CN104487536B - 沥青复合材料附着抑制剂 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种对沥青复合材料的附着抑制效果及剥离效果高、即使用水稀释后在常温乃至低温下也不易分离的沥青复合材料附着抑制剂。所述沥青复合材料附着抑制剂中，含有沸点为150℃以上且在25℃为液状的水溶性一元醇(A)、式(1)所示的化合物(B)、以及在40℃下的运动粘度为1～40mm²/s的液状石蜡(C)，(A)、(B)、(C)的各质量比为：(A)15～35质量％、(B)53～79质量％、(C)6～12质量％，R¹O-(EO)_n-H (1)，式中，R¹为具有支链烷基的碳原子数8～12的烃基，EO为氧乙烯基，n为氧乙烯基的平均加成摩尔数，为4～10。

Description

沥青复合材料附着抑制剂

技术领域

本发明涉及一种沥青复合材料附着抑制剂，其对沥青复合材料的附着抑制效果及剥离效果高，即使用水稀释后，在常温乃至低温下也不易分离。

背景技术

在道路铺装中所使用的沥青复合材料，由作为粘结剂的沥青和作为道路基础部分的骨架材料组成。另外，沥青以被加热的液态与骨架材料混合，通过冷却凝固发挥粘结性。

在沥青复合材料的制造工场或是在处理沥青复合材料的道路铺装现场中，为了不降低操作性，防止沥青复合材料附着在装置或机器上是重要的。特别是，若沥青复合材料附着于作为沥青复合材料工场内的设备的料斗、翻斗提升机、传送带上，则沥青复合材料逐渐堆积在附着部，因堵塞等原因导致操作效率大幅降低。

因此，为了防止沥青复合材料在这些料斗、翻斗提升机、传送带上附着和堆积，需要一种具有附着抑制效果及剥离效果的沥青复合材料附着抑制剂。

在以往，为了剥离附着在料斗、翻斗提升机、传送带上的沥青复合材料，会定期从油罐通过输油管，将轻油、重油等矿物油散布于料斗、翻斗提升机、传送带上。

但是，在使用轻油、重油的方法中，人们担心因雾化的轻油、重油的流出导致对周围环境产生不良影响。因此，公开有很多在具有与轻油、重油同等以上的性能的情况下可减少它们的使用，并可以用水稀释使用的沥青复合材料附着抑制剂。

在专利文献1中，公开了一种用水稀释动植物油脂、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯并使其乳化的乳液型沥青复合材料附着抑制剂。但是在该附着抑制剂中，为了获得良好的效果，添加了很多动植物油脂，在用水稀释后，会在罐内随时间变化而产生油水分离，在罐内容易产生浓度梯度，存在无法获得稳定的附着抑制效果、剥离效果的问题。

作为解决随时间变化产生油水分离的问题的手段，提出过使用不含油性成分且与水的亲和性高的基材的方法，专利文献2中公开了使用多元醇的沥青复合材料附着抑制剂，专利文献3中公开了使用聚氧亚烷基二醇衍生物的沥青复合材料附着抑制剂。

但是，这些附着抑制剂虽然在用水稀释后的稳定性良好，能够获得稳定的附着抑制效果，但是剥离效果不充分，特别是在沥青复合材料容易附着的料斗、翻斗提升机等工场设备上使用时，性能不充分。

此外，在专利文献4中公开了一种乳液型沥青复合材料附着抑制剂，其作为油性成分使用了萜类化合物与非离子性活性剂或阴离子性活性剂。但是，该附着抑制剂也为了获得良好的剥离效果而添加了很多萜类化合物，水稀释后的稳定性不充分，无法得到稳定的附着抑制效果、剥离效果。

因此，在目前的情况下，无法得到一种随时间变化而不易引起水稀释液分离、且发挥出稳定的附着抑制效果及剥离效果的沥青复合材料附着抑制剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2003/035809号

专利文献2：日本特开2006-241409号公报

专利文献3：日本特开平8-127761号公报

专利文献4：日本特开2006-182859号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明解决了上述以往的技术问题，其目的在于提供一种沥青复合材料附着抑制剂，其对于沥青复合材料的附着抑制效果及剥离效果高，即使用水稀释后，在常温乃至低温下也不易分离。

解决技术问题的技术手段

本发明人为了解决上述技术问题，在进行了认真研究后发现，分别以特定比例含有特定的水溶性一元醇、特定的聚氧乙烯衍生物、具有特定流动粘度的液状石蜡的沥青复合材料附着抑制剂，其附着抑制效果及剥离效果高，即使在常温乃至低温下，水稀释液也不易分离，并且稳定，从而能够发挥其效果，进而完成了本发明。

即，本发明为一种沥青复合材料附着抑制剂，其含有沸点为150℃以上且在25℃为液状的水溶性一元醇(A)、式(1)所示的化合物(B)、以及在40℃下的运动粘度为1～40mm²/s的液状石蜡(C)，(A)、(B)、(C)的各质量比为：(A)15～35质量％、(B)53～79质量％、(C)6～12质量％，

R¹O-(EO)_n-H···(1)

式中，R¹为具有支链烷基的碳原子数8～12的烃基，EO为氧乙烯基，n为氧乙烯基的平均加成摩尔数，为4～10。

发明效果

本发明的沥青复合材料附着抑制剂对于沥青复合材料的附着抑制效果及剥离效果高，即使用水稀释后，在常温乃至低温下，也不易分离，并且稳定，从而能够发挥其效果。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式进行说明。本发明的沥青复合材料附着抑制剂含有(A)成分、(B)成分、以及(C)成分。此外，(A)成分、(B)成分、以及(C)成分各质量比的总量为100质量％。首先，对(A)成分进行说明。

[(A)成分]

本发明中所用的(A)成分的沸点为150℃以上、25℃下为液状的水溶性一元醇。这里所说的沸点为大气压下的沸点。水溶性一元醇的沸点若小于150℃，则由于沥青复合材料通常在110～150℃进行装运及施工，在水溶性醇与沥青复合材料接触时产生蒸发等，因此有无法充分发挥附着抑制效果及剥离效果的情况。

所谓水溶性一元醇，是在分子内具有一个羟基的水溶性化合物。这里所说的水溶性，是指在25℃下在水中以任意比例溶解。

特别是从附抑制效果及剥离效果的方面考虑，水溶性一元醇(A)优选碳原子数为6～8，进一步优选为6。此外，水溶性一元醇优选在25℃下与水以任意比例溶解。

作为在本发明中所使用的水溶性一元醇(A)的具体例，可列举出乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、三乙二醇单丙醚、三乙二醇单丁醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、三丙二醇单甲醚、糠醇、四氢糠醇等。

特别是从附着抑制效果及剥离效果优异的理由考虑，优选3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、三丙二醇单甲醚，进一步优选3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇。

在本发明中的水溶性一元醇(A)可以单独使用一种，也可以两种以上组合使用。

作为本发明中的水溶性一元醇(A)，可以使用市售的产品，例如可以使用作为三乙二醇丁醚的BUCHISENORU 30(KH NEOCHEM株式会社制)、作为二乙二醇单甲醚的HAISOURUBU DM(东邦化学工业株式会社制)、作为3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇的SOLFIT-FINE-GRAINED(ソルフィットファイングレード)(KURARAY株式会社制)、二丙二醇单乙醚(Sigma-Aldrich Japan株式会社制)、四氢糠醇(KISHIDA化学株式会社制)等。

沥青复合材料附着抑制剂中，水溶性一元醇(A)为15～35质量％，优选为20～30质量％。若小于15质量％，则有难以获得良好的附着抑制效果及剥离效果的情况，若超过35质量％，则有难以获得水稀释液的良好稳定性的情况。

[(B)成分]

本发明所使用的(B)成分为下述式(1)所示的化合物。

R¹O-(EO)_n-H···(1)

式中，R¹为具有支链烷基的碳原子数8～12的烃基，优选碳原子数8～10，进一步优选10。若碳原子数小于8，则有难以获得良好的剥离效果及水稀释液的良好稳定性的情况，若碳原子数超过12，则有难以获得水稀释液的良好稳定性的情况。此外，若R¹为直链烃基，则有难以获得良好的剥离效果，难以获得水稀释液在低温下的良好稳定性的情况。

作为具有支链烷基的碳原子数8～12的烃基，可列举2-乙基己基、3,5-二甲基己基、2,2-二甲基己基、2-甲基庚基、3-甲基庚基、4-甲基庚基、2-丙基戊基、异辛基、2,2-二甲基庚基、2,2,4,4-四甲基戊基、3,5,5-三甲基己基、2-甲基辛基、2-乙基庚基、3-甲基辛基、异壬基、新壬基、2,2-二甲基辛基、2-甲基-2-乙基庚基、2-甲基-2-丙基己基、8-甲基-1-壬基、异癸基、2-丙基庚基、2-丁基辛基等。优选2-乙基己基、异癸基，更优选异癸基。

EO为氧乙烯基。n表示氧乙烯基的平均加成摩尔数，为4～10，优选5～7。若n小于4，则有难以获得水稀释液的良好稳定性的情况，若超过10，则有难以获得良好的剥离效果的情况。

式(1)所示的化合物(B)可以通过公知的方法制备，例如可以通过向具有支链烷基的碳原子数8～12的一元醇中加成规定量的环氧乙烷而获得。

在本发明中，可以使用支链烷基或碳原子数不同的两种以上的化合物(B)。所述两种以上的化合物(B)，例如，可以通过向支链烷基或碳原子数不同的两种以上的一元醇混合物中加成规定量的环氧乙烷而获得。

在沥青复合材料附着抑制剂中，化合物(B)为53～79质量％，优选为65～70质量％。若小于53质量％，则有难以获得良好的水稀释液的稳定性的情况，若超过79质量％，则有难以获得良好的剥离效果的情况。

[(C)成分]

本发明中所使用的(C)成分为在40℃下的运动粘度为1～40mm²/s的液状石蜡，优选为运动粘度1～10mm²/s的液状石蜡。本发明中的运动粘度为基于JIS K-2283测定的值。

在这里所说的液状石蜡，是指无色透明、无味无臭且纯度高的烃油，例如，除去石油的润滑油馏分中所含的芳香族烃化合物或硫化物等杂质，经高度提纯而得到的以环烷烃为主成分的烃油、或是以烯烃为原料进行聚合而得到的烃油。

可以从这些液状石蜡中选择一种或两种以上进行使用。

作为液状石蜡(C)的具体例，可列举出以硫酸洗涤锭子油馏分而纯化得到的烃油、或聚异丁烯等，优选为聚异丁烯。

在沥青复合材料附着抑制剂中，液状石蜡(C)为6～12质量％，优选7～9质量％。若小于6质量％，则有难以获得良好的剥离效果的情况，若超过12质量％，则有难以获得水稀释液的良好稳定性的情况。

[沥青复合材料附着抑制剂]

本发明的沥青复合材料附着抑制剂通常用水稀释使用。相对于原液，稀释倍率为用水稀释3～100质量倍，优选5～50质量倍。但是根据情况，本发明的沥青复合材料附着抑制剂也可以使用原液。

本发明的沥青复合材料附着抑制剂，以用于料斗、翻斗提升机、传送带等复合材料工场设备为主，但也可用于搬运用自卸卡车的货箱、作为铺装机器的修整机、碎石压路机、轮胎式压路机等。本发明的沥青复合材料附着抑制剂，可以使用塑料瓶等容器进行撒布，或是通过喷雾器等进行喷雾而使用。

在不阻碍本发明效果的范围内，本发明的沥青复合材料附着抑制剂可含有添加剂。作为该添加剂，可列举如有机或无机盐类、pH调节剂、杀菌剂、螯合剂、色素、香料等。

实施例

以下列举实施例及比较例，对本发明进行具体说明。

[实施例1～11、比较例1～9]

以表3及表4所示的质量比将表3及表4所示的各成分制备沥青复合材料附着抑制剂。对所得到的各沥青复合材料附着抑制剂进行下述试验。在所有试验中，“◎”及“○”评价的附着抑制剂分别视为合格。

此外，将表3及表4所示的A1～A5、A’1～A’5的各成分的物性等记载于表1，将表3及表4所示的B1～B5各成分在式(1)中的标记等的说明记载于表2。

[表1]

[表2]

	R1	R1碳原子数	n
				B1	2-乙基己基	8	4
B2	异癸基	10	6
				B3	2-乙基己基	8	8
B4	异癸基	10	9
				B5	2-丁基辛基	12	10

(1)附着抑制效果试验

在200ml烧杯中，称量10ml各沥青复合材料附着抑制剂，用90ml的水进行10倍稀释，使用搅拌子在25℃下进行10分钟搅拌。然后在100ml螺纹管中加入50ml稀释液，安装喷雾喷射口使吸入管嘴到达螺纹管底部。

将1g稀释液喷涂于20cm×15cm的SS400钢材上后，在其上放置1kg的加热至150℃的直馏沥青复合材料(密级配沥青复合材料、直馏沥青：6质量％、直馏沥青渗透度：60～80：JIS K-2207)，在常温下放置1分钟。然后，将钢材倾斜70度的角度，直馏沥青复合材料脱落。将该一系列操作，即，放置1kg的直馏沥青复合材料、在常温下放置1分钟、将钢材倾斜70度的角度而使直馏沥青复合材料脱落这一系列操作重复进行10次。

对在这之后附着在钢板上的直馏沥青复合材料量及钢板表面的外观进行评价。沥青复合材料的附着由细微的沥青复合材料付着开始，经过重复接触，不断堆积在附着的沥青复合材料上，形成大块的附着。由此判断，不仅没有沥青复合材料的大块的附着，而且细微的沥青复合材料附着少防抑制剂为良好。沥青复合材料附着抑制剂的10倍水稀释液，分别以稀释之后的液体及在25℃下静置一周后的液体进行试验。附着抑制性的评价按照下述评价标准进行。

(评价标准)

◎：附着量小于5g，在钢材表面基本未发现沥青复合材料的附着。

○：附着量为5g以上且小于10g，在钢材表面可见多处细微的沥青复合材料附着。

△：附着量为10g以上且小于100g，在钢材表面可见多处细微的沥青复合材料附着，部分堆积产生块。

×：附着量为100g以上，在全部钢材表面可见沥青复合材料的堆积。

(2)剥离效果试验

将0.5kg加热至150℃的直馏沥青复合材料(密级配沥青复合材料、直馏沥青：6质量％、直馏沥青渗透度：60～80：JIS K-2207)放在20cm×15cm的SS400钢材上，在常温下放置10分钟，制成附着有1kg沥青复合材料的钢材。

此外，在1000ml烧杯中，称量100ml各沥青复合材料附着抑制剂，用900ml的水进行10倍稀释，使用搅拌子在25℃下进行10分钟搅拌。然后，将附着有沥青复合材料的钢材浸渍于用水对各沥青复合材料附着抑制剂进行10倍稀释后的液体、以及用水进行10倍稀释后在25℃下静置一周的液体中使沥青复合材料完全浸渍，在70℃下静置30分钟。从液体中取出钢材，将钢材倾斜70度的角度，直馏沥青复合材料脱落。测量钢材上附着的沥青复合材料。剥离性的评价按照下述评价标准进行。

(评价标准)

◎：附着量小于2g。

○：附着量为2g以上且小于5g。

△：附着量为5g以上且小于10g。

×：附着量为10g以上。

(3)水稀释时的稳定性试验

按照上述(1)所述的附着抑制效果试验中采用的方式制备各沥青复合材料附着抑制剂的10倍稀释液，然后各取50ml放入100ml螺纹管中，分别在-5℃的恒温槽及25℃的恒温槽中静置一周后，以下面的三个阶段标准进行外观评价。

(评价标准)

◎：均匀且透明，未发现分离。

○：有少量白色浑浊，但未发现分离。

×：发现分离。

[表3]

[表4]

本发明涉及的实施例1～11的沥青复合材料附着抑制剂含有水溶性一元醇(A)、式(1)所示的合物(B)、液状石蜡(C)，因此对于沥青复合材料的附着抑制效果及剥离效果高，水稀释液在常温乃至低温下也不易分离，稳定。

另一方面，代替(B)成分而含有聚氧乙烯(7摩尔)十二烷基醚(B’1成分)的附着抑制剂(比较例1)，其剥离效果及-5℃下的水稀释稳定性不良。

代替(A)成分作为沸点在150℃以上且在25℃下为液状、并在25℃不溶于水的一元醇而含有三丙二醇单丁醚(A’1成分)的附着抑制剂(比较例2)，未得到静置一周后的附着抑制效果、剥离效果及水稀释液的良好稳定性，。

代替(A)成分作为25℃下为液状的水溶性一元醇且沸点为小于150℃的化合物而含有丙二醇单乙醚(A’2成分)的附着抑制剂(比较例3)，未得到良好的附着抑制效果。

代替(A)成分作为沸点为150℃以上且在25℃下不为液状的水溶性一元醇而含有聚氧乙烯(23摩尔)单甲醚(A’3成分)的附着抑制剂(比较例4)，未得到良好的剥离效果。

含有大豆油和棕榈油以及聚氧乙烯(30摩尔)山梨糖醇四(十八烯酸)酯的附着抑制剂(比较例5)、含有d-柠檬烯以及聚氧乙烯(7摩尔)十二烷基醚的附着抑制剂(比较例6)、含有作为(A)成分的三乙二醇单丁醚、d-柠檬烯、油酸二乙醇胺盐的附着抑制剂(比较例7)，刚刚稀释后的附着抑制效果以及剥离效果均为良好，但静置一周后产生分离，未得到良好的结果。另外水稀释稳定性不良。

含有作为多元醇的丙三醇(A’4成分)的附着抑制剂(比较例8)，其水稀释稳定性良好，但在剥离效果方面未得到良好的结果。

含有聚氧乙烯(20摩尔)聚氧丙烯(23摩尔)二醇(A’5成分)的附着抑制剂(比较例9)，刚刚稀释后的附着抑制效果良好，水稀释稳定性良好，静置一周后的附着抑制效果也良好，但在剥离效果方面未得到良好的结果。

Claims (1)

1.一种沥青复合材料附着抑制剂，其含有沸点为150℃以上且在25℃为液状的水溶性一元醇(A)、式(1)所示的化合物(B)、以及在40℃下的运动粘度为1～40mm²/s的液状石蜡(C)，(A)、(B)、(C)的各质量％为：(A)15～35质量％、(B)53～79质量％、(C)6～12质量％，

R¹O-(EO)_n-H···(1)

式中，R¹为具有支链烷基的碳原子数8～12的烃基，EO为氧乙烯基，n为氧乙烯基的平均加成摩尔数，为4～10。