一、研究目的
木质素是储量丰富的一种可再生天然有机高分子,也是化学制浆造纸、生物乙醇生产过程中产生的废弃物,如果能将其合理利用于改性沥青的生产,不仅能够减少造纸废液对环境的影响负荷,拓宽废弃物的应用范围,而且也降低了改性沥青的成本,具有很好的环境、经济、社会效益。木质素可作为沥青的改性剂、防老剂、乳化剂使用,其最终应用目标是可与石化产品竞争,制备出与石化产品性能相当的各种化工产品,来缓解石化资源的无尽消耗,所以开发木质素的应用技术仍然是今后研究的重要内容。
本次研究拟开发一种乳化性能良好、价格低廉的以木质素为原料的新型阳离子沥青乳化剂,并就近年来木质素用于沥青方面的研究进展进行了综述,对其应用前景进行了展望。
二、研究内容和研究手段
本课题主要是在文献搜索及专利阅读的基础上,以木质素类乳化剂为研究对象,对阴离子胶乳的改性方法进行探索,并且对实验过程的一系列影响因素进行研究,最终得到稳定效果最好、成本最低的阳离子胶乳,可应用于道路建设的沥青中,改善沥青效果,使沥青能在常温下保存并运输,更好的和石料结合,并对制得的阳离子胶乳进行紫外全波长扫描、Zeta电势和粒度等的检测,确定最终方案的稳定性能。
①研究以阴离子胶乳为原料制备阳离子胶乳的方法:
1)乳聚法:胶乳通过乳化剂聚合来制备,用阳离子乳化剂或者阳离子共聚单体。
2)转换法:使用阳离子表面活性剂对阴离子胶乳进行转换。
通过对不同的实验测试,对不同表面活性剂、引发剂、阳离子乳化剂性质进行分析,进行不同比例的混合制备,所制得配方与5356型号胶乳混合,观察现象,通过紫外分光光度计、马尔文激光粒度仪等仪器对胶乳性质进行测定,同时进行成本对比、实验测试,选择最佳配方方案,确定最终最佳加入量。
