DE3313971A1

DE3313971A1 - Kationische bituminoese emulsionen

Info

Publication number: DE3313971A1
Application number: DE3313971A
Authority: DE
Inventors: Peter 29407 Charleston S.C. Schilling
Original assignee: Westvaco Corp
Current assignee: Westvaco Corp
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1983-04-18
Publication date: 1983-10-27
Anticipated expiration: 2003-04-19
Also published as: BR8301942A; US4464286A; GB2120577B; FR2525618B1; GB8310240D0; GB2120577A; JPS58217551A; JPS6041090B2; DE3313971C2; FR2525618A1

Description

Westvaco Corporation München, 25.April 1983

New York, N.Y. 10171 (V.St.A.) str-ks 14 290

Kationische bituminöse Emulsionen

Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte bituminöse Emulsionen, speziell auf kationische Mischemulsionen mit mittlerer Setzrate. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Emulgatoren für lösungsmittelfreie und lösungsmittelenthaltende gemischte, kationische bituminöse Ölin-Wasser Emulsionen, wobei die Emulgatoren Reaktionsprodukte von Polyaminen mit bestimmten Polycarboxylsäuren sind.

Beim Beschichten von Straßen und Plätzen werden für eine gründliche Mischung von Bitumen und Zuschlag hauptsächlich drei Verfahren angewendet:

1. Mischung freifließenden erhitzten Asphalts (Asphaltzement) mit vorgetrocknetem Zuschlag;

2. Mischung vorgetrockneten Zuschlags mit Asphalt, der mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel verdünnt ist (cutback Asphalt, cutter stock) bei Umgebungstemperaturen ; und

3. Mischung von Zuschlag mit Asphaltemulsionen, beispielsweise Öl-in-Wasser Emulsionen, die durch intensives Rühren von Asphalt und Wasser in Gegenwart eines Emulgators erhalten wurden.

Wegen der steigenden Kosten für Energie und Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel und aus Gründen des Umweltschutzes nimmt die Verwendung emulgierten Asphaltes zu. Abhängig

von dem zur Herstellung einer Emulsion verwendeten Emulgator werden anionische oder kationische Emulsionen erhalten. In anionischen Emulsionen sind Apshalttröpfchen negativ geladen; in kationischen Emulsionen tragen die Asphalttröpfchen positive Ladungen und wandern zur Kathode, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Praktische Erfahrungen haben ergeben, daß kationische Emulsionen einfacher zu verwenden sind und viele der Nachteile anionischer Emulsionen vermeiden, wie unvorhersehbare Desemulgierung und schlechte Haftung des Asphalts an der Oberfläche des Zuschlagwerkstoffs mit resultierendem Abstreifen. Wegen der elektrostatischen Anziehung positiv geladener Asphalttröpfchen und negativ geladener Oberflächen von Zuschlagwerkstoffen setzen sich kationische bituminöse Emulsionen schneller ab, und es werden stärkere Bindungen zwischen Bitumen und Zuschlag erhalten.

Allgemein werden, abhängig von der Art des Mischungsvorgangs und der Desemulsierungsrate, kationische wässrige bituminöse Emulsionen klassifiziert als schnellabsetzend (CRS), mittelschnell-absetzend (CMS) und langsamabsetzend (CSS). Die Setzrate wird durch die Art und Menge des Emulgators und den pH-Wert der kationischen Seifenlösung bestimmt. Für den Fall schnellabsetzender Emulsionen, die hauptsächlich für Reparaturarbeiten an alten Verschleißbelägen verwendet werden, wird die Emulsion auf die existierende Oberfläche aufgebracht und Zuschlag hierauf ausgebreitet, nach Verfestigung kann die Straße kurz nach dem Aufbringen der neuen Beschichtung wieder für den Verkehr freigegeben werden. Mittelschnell-absetzende Emulsionen werden mit Zuschlag vermischt vor der Verwendung im Straßenbau, und langsamabsetzende Emulsionen können mit Zuschlag gemischt und für einen längeren Zeitraum gelagert werden, ohne Desemulgierung auf der Zuschlagoberfläche.

331397-j

Kationische Emulsionen werden erhalten durch Verwendung einer Vielzahl stickstoffhaltiger organischer Verbindungen, wie Fettamine, Fettdiamine, Fett-triamine, Fettamidoamine, Fettimidazoline, mono- und diquaternäre Ammonium-Fettsalze, und Reaktionsprodukte all dieser Verbindungen mit Äthylenoxyd. Das Fettradikal dieser Verbindungen kann eine Vielzahl chemischer Strukturen aufweisen, und die Aufbausysteme für die Herstellung dieser Amine können von einer Vielzahl von Stoffen erhalten werden, wie Petroleum, Raffinate, Tierfette, Pflanzen- und Fischöle und Tallöl. Als Emulgatoren geeignete Amidoamine sind in der US-PS 3 230 104/Falkenberg und in US-PS 3 097 174/Mertens beschrieben. Kombinationen von Fettmonoaminen und -triaminen sind in US-PS 3 738 852/Doi beschrieben; Fettdiamine in US-PS 3 728 278/Tramelli und US-PS 3 518 101/Gzemski; quaternäre und diquaternäre Fettsalze und Modifikationen hiervon in US-PS 3 220 953/Borgfelt, US-PS 3 867 162/Elste, US-PS 3 764 359/Dybalski, US-PS 3 956 524/Doughty und US-PS 3 466 247/Ohtsuka, und Fettimidazoline in US-PS 3 445 258/Ferm.

Im allgemeinen sind kationische Emulsionen, die mit Fettaminen, Fettdiaminen, Fettamidoaminen usw. hergestellt sind, instabil, wenn sie mit einer Vielzahl kieselsäurehaltiger oder kalkhaltiger Zuschläge gemischt werden. Es wird eine schnelle Desemulgierung auf der Zuschlagsoberfläche mit ansteigendem Steifwerden beobachtet. Dann läßt sich mit der Mischung nicht mehr arbeiten. Zur Lösung dieses Problemes wird allgemein "cutback Asphalt", also mit Lösungsmittel, anstelle von Asphaltzement für mittelschnellabsetzende gemischte Asphaltemulsionen verwendet. Obwohl Emulsionen, die mit diesen Emulgatoren hergestellt wurden, ebenfalls desemulgieren, wenn sie mit dem Zuschlag gemischt werden, senkt das Lösungsmittel (ein Kohlenwasserstofföl wie Naphtha, Kerosin, Dieselkraftstoff usw. ) die Viskosität des Asphaltes und erhöht die Verar-

beitbarkeit der Mischung von Zuschlag und Asphalt. Nach Ablagerung der Mischungen verflüchtigt sich das Lösungsmittel und die endgvltige feste Zuschlag-Asphalt-Matrix wird erhalten. Wegen der in den letzten Jahren drastisch gestiegenen Kosten für Lösungsmittel und der Bemühungen zur Verringerung der Umweltverschmutzung werden geeignete Emulgatoren für kationische Mischemulsionen ohne die Verwendung von Lösungsmittel gesucht. Die Verwendung von quaternären Ammonium-Tall-Salzen und diquaternären Diammonium-Tall-Salzen zur Herstellung von für Schlammabdichtung, eine lösungsmittelfreie Anwendung, geeigneten Emulsionen, ist in US-PS 3 764 359/Dybalski beschrieben und die Verwendung eines quaternären Amins, welches durch Reaktion von Epichlorohydrin, Trimethylamin und Nonylphenol erhalten wird, für lösungsmittelfreie Mischungen in US-PS 3 956 524/Doughty.

US-PS 2 966 478 bezieht sich auf neue, von C₁₉ aliphatischen Dicarboxylsäuren abgeleitete Bis-imidazoline und ihre Verwendung als Koreaktanten mit Epoxyharzen.

Die US-PS 3 097 174 und 3 230 104 beschreiben als Emulgatoren geeignete Amidoamine.

US-PS 3 738 852 beschreibt Kombinationen von Fettmonoaminen und -triaminen.

In US-PS 3 518 101 und US-PS 3 728 278 sind Fettdiamine beschrieben.

In den US-PS 3 220 953, 3 466 247, 3 764 359, 3 867 162 und 3 957 524 werden quaternäre und diquaternäre Fettsalze und Abänderungen davon beschrieben.

US-PS 3 445 258 beschreibt Fettimidazoline.

US-PS 3 753 968 bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Dicarboxylsäure mit 21 Kohlenstoffatomen aus Linolsäure, die aus Tall-Öl erhalten wird.

US-PS 3 764 359 beschreibt die Verwendung quaternäre Ammonium-Talg-Salze und diquaternärer Diammonium-Talg-Salze zur Herstellung von für Aufschlämmungsabdichtungen, eine lösungsmittelfreie Anwendung, geeigneten Emulsionen.

US-PS 3 899 476 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mit Methakrylsäure-adduktes von Linolsäure und Produkt .

US-PS 3 957 524 beschreibt die Verwendung eines quaternären Amins, welches durch Reaktion von Epichlorohydrin, Trimethylamin und Nonylphenol hergestellt wurde, für lösungsmittelfreie Mischungen.

US-PS 4 013 601 bezieht sich auf Polyamidharze, die aus einer 21-zykloaliphatischen Dikarboxylsäure hergestellt sind, die bis zu etwa 45 Gewichtsprozent lösbar sind, wenn Wasser dem Harz beigefügt wird.

US-PS 4 081 462 bezieht sich auf Cpp-zykloaliphatische Tricarboxylsäuren, die durch die Reaktion konjugierter Linolsäure und Fumarinsäure über eine Diels-Alder-Addition gebildet werden und hieraus hergestellte Seifen.

Die Erfindung steht unter der allgemeinen Aufgabe vielseitige Emulgatoren für lösungsmittelfreie und lösungsmittelenthaltende Öl-in-Wasser bituminöse Mischungsemulsionen bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist

die Bereitstellung von Emulgatorzusammenstellungen für Mischungsemulsionen, die eine Vielzahl von Setzzeiten geben, ausgedrückt in prozentualer Beschichtung bei anfänglichem Abwaschen (der prozentualen Beschichtung auf der Oberfläche des Zusachlagwerkstoffes nach 1-minütigem Mischen und sofortigem Eintauchen in Wasser) und prozentualer Beschichtung bei Abwaschen nach einer Stunde. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Reihe neuer Amidoamine, Imidazoline und stickstoffenthaltender polymerer Materialien, die als Reaktionsprodukt von Polycarboxylsäuren und Polyaminen dargestellt und geeignet als Emulgatoren für kationische Öl-in-Wasser Emulsionen sind.

Es wurde gefunden, daß im Gegensatz zu Imidoaminen und Imidazolinen, die durch Kondensation von Fettsäuren, mit einer Kettenlänge von C₁₂-C₂₂, mit Polyäthylenaminen erhalten werden, wie Diäthylentriamin, die kationische Emulsionen mit schneller Absetzung ergeben, Reaktionsprodukte von Polyaminen mit bestimmten Di- und Tricarboxylsäuren Emulsionen ergeben, die kationische Misch-Asphalt-Emulsionen mit mittlerer Absetzzeit ergeben, ebenso wie Asphaltemulsionen mit schneller Setzzeit. Lösungsmittelfreie Asphalte können ebenso wie Asphalte mit einem Gehalt von bis zu 15 Volumenprozent eines Kohlenwasserstofföls für die Emulgation verwendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus denen weitere Merkmale und Vorteile hervorgehen.

Die in der Darstellung der erfindungsgemäßen kationischen Emulgatoren verwendeten Fettsäuren weisen die folgende allgemeine Formel auf:

CH₃(CH₂)_x+3 - CH - (CH₂)_y - COH · , (I)

■7. .'·.". .11 ■ ■ ■·".-·

or

^ ^Λ Il
CH HC- (CH₂)-. - COH (II)

CH - CH Il ZZ

wobei' χ und y ganze Zahlen von 3 bis 9 sind, χ plus y gleich 12, zumindest ein Z eine Carboxylsäuregruppe ist und jedes übrige Z .Wasserstoff.. ....

Diese Säuren werden durch Reaktion von Kohlenmonoxyd und Wasser mit einer ungesättigten Säure» vorzugsweise Oleinsäure, erhalten, wie von Reppe und Kroper, Ann 582, 63-65 (1935) im Fall der Formel I und ' durch Diels-Alder-Addi-" tion von Akrylsäure, Methakrylsäure, Fumarinsäure oder Maleinsäure mit mehrfach ungesättigten. Fettsäuren mit konjugierten Doppelbindungen in dem Fall der Formel II unter Ausbildung einer Tetrahydrobenzolstruktur. 'Diese Säuren werden bezeichnet als CLg-Dicarbo-xylsäure, Cp^-Dicarboxylsäure und Cgg-Tricarboxylsäure. Säuren dieser Art sind in US-PS 3 753 968 und 3 899 476 und US-PS. 4 081 462 beschrieben. *

Werden diese Säuren mit einem Polyamin erhitzt, kann eine Vielzahl von Reaktionsprodukten erhalten werden. Als all-

BAD ORIGINAL _COpy

gemeines Beispiel werden die Reaktionsprodukte der C₂--Dicarboxylsäure und von Diäthylentriamin beschrieben. Durch Mischung von 2 Mol Diäthylentriamin mit 1 Mol C₂₁-Dicarboxylsäure wird ein Bis-Diäthylendiammoniumsalz gebildet, welches bei Erhitzung auf 230⁰C das Diamidoamin der Formel

CH₃(CH₂)₅ -

Il ■ ■ .:

- (CH₂) _η C NHCH₂CH₂NHCh₂CH₂NH₂ . (IXI

CONHCH₂Ch₂NHCH₂CH₂NH₂

ergibt. Zur selben Zeit wird .in einer konkurrierenden Reaktion eine Ringschließung zu einer Imidazolinstruktur ausgebildet, die ein Ring mit 5 Mitgliedern ist und 2 Stickstoffatome enthält, wie in der nachfolgenden Struk tur gezeigt ist.

CH₃(CH₂)₅ -

- (CH₂)₇ - C,

N - CH,

(IVJ

• ι

NHCH₂CH₂NHCh₂CH₂NH₂

N - CH,

ORIGINAL INSPECTED COPV

3313371

Weiteres verlängertes Erhitzen von (IV) auf 270-280 C ergibt das Diimidazolin der Formel

- (CH₂)₇ - C

N - CH,

- CH,-I ^έ

- CH,

CH₂CH₂NH₂

N-CH₂ CH₂CH₂NH₂

Diese Produkte werden jedoch nie in hoher Reinheit erhalten, da beim langsamen Erhitzen einer Mischung von 2 Mol Diäthylentriamin und 1 Mol Cp^-Dicarboxylsäure ein Teil des Diäthylentriamins mit dem Wasser destilliert. Daher werden bei längerem Erhitzen zusätzlich zu den Produkten (III), (IV) und (V) Polymere des Polyamidtyps als Nebenprodukte gebildet. Diese Nebenprodukte können PoIyamidoaminstruktüren und Polyimidazolinstrukturen enthalten, wie"sie durch die folgende Formel dargestellt sind:

CH₃(CH₂)₅ -

-, (CH₂ )₇ - C

N - CH,

CH₂CH₂NHC -

(VI)

2CH₂NHC * ^C21 -Dicarboxylsäure

Dicarboxylsäure

BAD ORIGINAL

Die Bildung von Imidazolinen ist auf Polyäthylenamine und Polyamine begrenzt, die charakterisiert sind durch zumindest eine funktioneile Äthylen-Diamingruppe mit zumindest drei Wasserstoffatomen, angelagert an die beiden Stickstoffatome. Verbindungen dieser Gruppe, die sowohl Amidoamine und Imidazoline ergeben, können sind:

Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin, Tetraäthylenpentamin, Pentaäthylenhexamiri¹, und höhere Homologe; N-aminoäthyIpropandiamin, N,N-DiaminoäthyIpropandiamin und die N-aminoäthyl- oder Ν,Ν-Diaminoäthylsubstituierten Butandiamine, Pentandiamine und Hexandiamine, und N-Hydroxyäthyläthylendiamin. Diese Verbindungen weisen die allgemeinen Formeln auf:

H₂NCH₂CH₂NHR R-H-, CH₃-, C₂H₅-, C₃H₇-, - CH₂CH₂OH, - (CH₂CH₂NH)_xH

* - 1, 2, 3, 4 10 v

or, _(VII)

R₁R₂N(CH₂) NHR₃

R₁ - H-, CH₃-, C₂H₅-, C₃H₇-, NH₂CH₂CH₂-, R₂-H-, CH₃-, C₂H₅-,

R₃-H-, CH₃-, C₂H₅-, C₃H₇-, NH₂CH₂CH₂-, y - 2, 3, 4, 5, 6 .

Amine, die Amidoamine ausbilden können, jedoch nicht Imidazoline, sind: 1,3-Diaminopropan, 1,4-Diaminobutan, 1,5-Diaminopentan, 1,6-Diaminohexan, Piperazin (1,4-Diazazyklohexan), N-aminoäthylpiperazin, N-Hydroxyäthylpiperazin, N-aminopropyl-Propandiamin-1,3, N-Methyl-N-Aminopropylpropan Diamin-1,3, N,N-Dimethylpropandiamin-1,3, Ν,Ν-Diäthylpropan Diamin-1,3, N,N-Dimethyläthylendiamin, N,N-Diäthyläthylendiamin, N-Aminhexylhe'xandiamin-1,6.

Bestimmte Amidoamine oder Imidazoline mit tertiären Stickstoffatomen, wie das Reaktionsprodukt von Cg.-Dicarboxylsäure und N,N-Dimethylpropandiamin-1,3 der Formel

CH₃(CH₂)₅ - / V- (CH₂)₇CONHCH₂CH₂CH₂N(CH₃)₂ , (VIII)

können modifiziert werden durch weitere Reaktion mit 1 oder 2 Mol eines Alkylierungsmittels wie Methyl-, Äthyloder Benzylhalogenide, -Sulfate, -Phosphate usw. Die entstehenden Verbindungen werden klassifiziert als mono- oder diquaternäre Ammoniumsalze. Ihre Hauptcharakteristik ist ihre Löslichkeit in wässrigen Systemen ohne Zugabe von Säure, wie in dem Fall von Aminen, Amidoaminen oder Imidazolinen. Ein Beispiel dieser Art quaternären Ammoniumsalzes, hergestellt durch Reaktion 1 Mols der Verbindung gemäß Formel" (VIII) mit 2 Mol Methylsulfat, ergibt die folgende Struktur:

- (CH₂)₇CONHCH₂CH₂CH₂N(CH₃)₃ · (IX)

COHHCH₂CH₂CH₂N(CH₃)3

"SO₄CH₃

Weitere Modifikationen der voranstehend beschriebenen mono-, di- oder polymeren Amidoamine oder Imidazoline sind die Reaktionsprodukte mit reaktiven Oxiransystemen wie Äthylenoxyd, Propylenoxyd oder Butylenoxyd. Eine Reaktion tritt bevorzugt an primären und sekundären Stickstoffatomen auf, d.h. Stickstoff, an dem eines oder zwei Wasserstoffatome kovalent gebunden sind. Reaktionsprodukte gehören zu der Klasse von N-Hydroxyäthyl-, N-2-Hydroxyρropy1- und N-2-Hydroxybutylamidoaminen oder Imidazolinen. Bei Reaktionen mi't Oxiranüberschuß werden Polyäthylenäther, Polypropylenäther oder Polybutylenätherverbindungen erhalten.

Einigen wenigen dieser Reaktionsprodukte von ^?1~ Dicarboxylsäure und Polyamin, insbesondere den Diimidazoline wird zugeschrieben, reaktive Harze und Koreaktanten mit Expoxyharzen zu sein. Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin und Tetraäthylenpentamin werden insbesondere gesondert angeführt. Reaktionsprodukte von C_ig-Dicarboxylsäure werden" in US-PS 2 966 478/-Harrison beschrieben, von C₂₁-Dicarboxylsäure in GB-PS 1 046 208/Crawford und US-PS 4 013 601/Alford.

Die folgenden Beispiele beschreiben Emulgatoren, die zur Herstellung von kationischen Asphalt-in-Wasser Emulsionen verwendet werden und außerordentlich nützlich zur Mischung unter Scherbedingungen mit einer Vielzahl von kieselsäurehaltigen und kalkhaltigen Zuschlagstoffen sind. Nach Absetzen (Verdampfen des Wassers) zeigen die Asphaltschichten eine hervorragende Adhäsion zur Oberfläche des Zuschlagstoffes.

Bei der Herstellung der bituminösen Emulsionen gemäß der Verbindung wird eine wässrige saure Lösung der nachstehend beschriebenen Emulgatoren gründlich unter hohen Scherbedingungen in einer Kolloidmühle gemischt. Der Bitumenanteil kann von 30 bis etwa 80 Gewichtsprozent betragen, bevorzugt zwischen 60 und 70 %. Die Dosierung des Emulgators kann in dem Bereich von 0,1 bis 10 Gewichtsprozent der Emulsion liegen, vorzugsweise zwischen 0,3 bis 1,5 Gewichtsprozent der Emulsion. Abhängig vom Emulgator wird eine Mischungsemulsion erhalten in einem pH-Bereich von 2 bis 7, mit den besten Resultaten bei einem pH-Wert von etwa 4. Im Unterschied zu Mischungsemulsionen, die mit quaternären Ammonium-Talg-Salzen oder diquaternären Diammonium-Talg-Salzen hergestellt sind, weisen die Emulgatoren gemäß der Erfindung eine hohe Viskosität auf, wodurch sie die Darstellung geeigneter Emulsionen bei einem geringeren Bitumen/Wasserverhältnis erlauben.

Das in der Emulsion verwendete "Bitumen" kann aus amerikanischem oder ausländischem Rohöl hergestellt sein. Es umfaßt auch Bitumen, natürlichen Asphalt, Petroleumöl, Rückstände aus dem Straßenbau, plastische Rückstände aus der Kohlenteerdestillation, Petroleumpech und durch Lösungsmittel verdünnte Asphaltzemente (cutback Asphalte). Praktisch kann Asphaltzement jeder Viskosität oder Durchdringungsfähigkeit zur Verwendung bei Straßenbeschichtun-

gen, wie in ASTM-Vorschrift D-3381 und D-946 beschrieben, mit den Emulgatoren gemäß der Erfindung emulgiert werden.

Die kationischen Seifenlösungen werden normalerweise erhalten durch Suspendieren des Imidoamins oder Imidazoline in Wasser, dem eine genügende Menge einer geeigneten Säure, beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure oder ähnlich, zugegeben wird, bis der gewünschte pH-Wert unterhalb 7 erreicht ist und eine klare Emulgatorlö'sung erhalten wird. Danach werden die Seifenlösung, die vorgeheizt wird auf etwa 55°C, und der flüssige Asphalt, der auf 120-125⁰C vorgeheizt ist, unter hohen Scherbedingungen in einer Kolloidmühle über 30 Sek. gemischt, um Asphaltemulsionen brauner Farbe und cremiger Struktur zu erhalten. Vor der Untersuchung gemäß ASTM D-244 werden die Emulsionen 16 Stunden lang bei 70⁰C gelagert. Zuschlags-Mischungsuntersuchungen werden so vorgenommen, daß eine abgewogene Menge von Zuschlagstoff in einen Mischbehälter gegeben, 5-10 Gewichtsprozent der Emulsion oben auf den Zuschlagstoff gegeben wird und eine bis fünf Min. gemischt wird. Die Mischung wird in drei Teile aufgeteilt und in drei Schalen gegeben. Die erste Probe wird beiseite gestellt; die zweite Probe wird sofort nach der Mischung mit Wasser gewaschen; und die dritte Probe wird mit Wasser gewaschen, nachdem sie eine Stunde lang beiseite gestellt worden war. Die prozentuale Beschichtung der Zuschlagstoffoberfläche wird visuell festgestellt. Von der ersten Probe wird die prozentuale anfängliche Beschichtung entnommen, der zweiten Probe die prozentuale Beschichtung bei anfänglichem Abwaschen, und von der dritten Probe wird die prozentuale Beschichtung bei Waschen nach einer Stunde erhalten. Die Erfordernisse der Straßenbauindustrie betragen 95 % Minimum bzw. 95 % Maximum und 50 % Minimum.

Die erfindungsgemäßen Emulgatoren funktionieren sehr zufriedenstellend ohne Hilfsemulgatoren. Es kann jedoch gelegentlich erforderlich' sein, Eigenschaften der Emulsion zu ändern, um verbesserte Viskosität bei einem gegebenen Asphaltgehalt zu erhalten oder verbesserte Stabilität gegenüber Staub und anderen Stoffen auf dem Zuschlagstoff, oder um die Absetzzeit zu verlängern oder zu verkürzen usw. In diesen Fällen kann eine von zwei Methoden verwendet werden. Entweder kann eine Mischung von Tallöl-Fettsäuren, vorzugsweise Tallölpech, dem Bitumen (Asphalt) vor der Emulgierung zugegeben werden, um Desemulgierungseigenschaften oder die Viskosität der Emulsion zu verbessern, oder Mischungen der voranstehend beschriebenen Amidoamine und Imidazoline mit verträglichen kationischen oder nichtionischen Emulgatoren können für die Emulgierung des Bitumens verwendet werden. Hilfsemulgatoren, die bis zu 90 % der gesamten kombinierten Emulgatormischung ausmachen können, sind Fettamine, Fett-Propandiamine, Fettamidoamine und Fett-Imidazoline. Diese Verbindungsklasse verringert im allgemeinen die Absetzzeit. Andere Verbindungen sind monoquaternäre Ammonium-Fettsalze und diquaternäre Ammonium-Fettsalze und nichtionische Emulgatoren, wie Athylenglykolpolyäther von Nonyl- oder Dodekylphenol. Kombinationen von Amidoaminen und Imidazolinen, basierend auf Monocarboxyl-Fettsäuren aus verschiedenen Quellen und den C₁₉- und C₂₁-Dicarboxylsäuren oder C₂₂-Tricarboxylsäuren gemäß der Erfindung können ebenfalls durch Reaktion geeigneter Polyamine mit einer Mischung von Monocarboxyl- und Di-carboxyl-Fettsäuren erhalten werden. Für diesen Zweck geeignete Monocarboxylsäuren sind Tallöl-Fettsäuren, rohes Tallöl, Kollophoniumsäuren, Kollophonium, das einer . Reaktion mit Fumarinsäure oder Maleinsäure unterworfen wurde, Tallölpech, Talg-Fettsäuren, Soja-Fettsäuren und ähnliche. Kraft-Lignin oder Vinsol kann ebenfalls einer Ko-Reaktion unterworfen werden.

- 19 -

Dimersäuren, die langkettige C₃₆-aliphatische Carboxylsäuren sind, die durch Dimerisation von Fettsäuren aus verschiedenen Quellen erhalten werden, können ebenfalls einer Ko-Reaktion unterworfen werden. Ein Beispiel dieser Art von Säure wird von Emery Industries, Inc. unter dem Handelsnamen "Empol^VÖ/ Dimer Acids" hergestellt.

Abhängig von der Art des Zuschlagstoffes und seiner Sauberkeit wird die Mischung verbessert, wenn der Zuschlag mit 1 bis 5 Gewichtsprozent Wasser bezogen auf den Zuschlagstoff, vorgenässt wird. Die Eigenschaften der kationischen Asphaltemulslonen bezüglich Mischungseigenschaften und Absetzbarkeit (höherer Prozentsatz der Beschichtung bei 1-stUndigem Waschen) kann, falls erforderlich, ebenfalls verbessert werden, indem, bezogen auf das Gewicht des Asphaltes, 1 bis 15 % eines Lösungsmittels wie Dieselöl dem Asphalt vor der Emulgierung zugegeben wird. Die Emulsionen, die mit den Di- und Tricarboxylsäurepolyamin-Kondensaten gemäß der Erfindung hergestellt wurden, sind stabil und können während einer längen Zeitdauer bis zu ihrer Verwendung gelagert werden. Abhängig von der erwünschten Anwendung kann die Emulsion mit dem Zuschlagstoff in einer zentralen Mischungsfabrik in einer großen Mischtrommel gemischt und die Mischung dann zum Verwendungsort transportiert werden. Alternativ kann die Emulsion zum Verwendungsort gebracht und dort gemischt werden, mit einer Mischungsvorrichtung wie einem motorisiertem Mischer oder per Hand.

Die Anwendbarkeit der Erfindung wird aus den folgenden Beispielen ersichtlich, in denen die Darstellung verschiedener Arten erfindungsgemäßer Emulgatoren beschrieben ist und aus denen die Vorteile der Verwendung dieser Verbindungen in einer gemischten kationischen bituminösen Emulsion mittlerer Setzgeschwindigkeit erläutert sind.

Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die Vielfalt von Emulgatoren, die mit denselben Ausgangsmaterialien bei verschiedenen Temperaturen und Anteilen der Reaktanten erhalten werden können.

Emulgator 1 (Diamidoamin-Typ):

200 g Cp₁-Dicarboxylsäure und 100 g Diäthylentriamin wurden in ein Reaktionsgefäß gegeben, das mit Rührer, Rückflußkühler und einer Dean-Stark-Falle versehen war, um das Destillat aufzufangen. Die Temperatur wurde langsam auf 230⁰C gesteigert. Nach Erhalt von 28 ml wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 2 (Diimidazolin-Typ):

Dieselben Anteile von Ausgangsmaterialien wurden auf 260

bis 270⁰C erhitzt. Nach die Reaktion abgebrochen.

bis 270⁰C erhitzt. Nach Erhalt von 40 ml Destillat wurde

Emulgator 3 (Polymer-Typ):

300 bis 400 g C₂₁-Dicarboxylsäure und 100 g Diäthylentriamin wurden auf 270⁰C erhitzt. Nach Sammeln von 30 bis 34 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen. Nach Abkühlung auf 160⁰C wurde Äthylengykol oder Diäthylenglykol in einer Menge von 76 g hinzugegeben; bei 80°C wurde eine Menge von 70 g Isopropanol zugegeben, um ein Produkt zu erhalten, das bei Umgebungstemperatur flüssig ist.

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt die Vielfalt von Emulgatoren, die mit derselben Dicarboxylsäure, aber unterschiedlichen Aminen, erhalten werden.

Emulgator 4 (Diimidazolin-Typ):

240 g Cp.-Dicarboxylsäure und 100 g Äthylendiamin wurden bei Zimmertemperatur gemischt" und mit 200 g Diäthylenglykol verdünnt. Dieses wurde langsam auf 250⁰C aufgeheizt. Nach Erhalt von 52 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 5 (Amidoamin-Typ):

150 g Cp.-Dicarboxylsäure und 100 g Aminoäthylpiperazin wurden auf 220°C erhitzt. Nach Erhalt von 15 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 6 (quaternisiertes Amidoamin):

Eine Mischung von 120 g C₂-,-Dicarboxylsäure und 100 g Ν,Ν-Dimethylaminopropylamin wurde mit 50 g Xylol verdünnt. Die Reaktionsmischung wurde langsam auf 240 C erhitzt. Das Gewicht des Destillats war 85 g. Nach Abkühlung auf 80°C wurde 185 g Isopropanol zur Verdünnung auf 50 % Aktivität zugegeben. Unter externer Kühlung, um die Temperatur bei 50 bis 60⁰C zu halten, wurde langsam 45 g Dimethylsulfat in die heftig gerührte Diamidoaminlösung eingegeben.

Emulgator 7 (quaternisiertes Imidazolin):

300 g Cp.-Dicarboxylsäure un d 200 g N-Aminoäthyläthanolamin wurden auf 265⁰C erhitzt, bis 65 ml Destillat erhalten wurde. Nach Abkühlung auf 80⁰C wurde das Destillat mit Isopropanol auf 50 % Aktivität verdünnt. Der heftig gerührten und extern gekühlten Lösung des Diimidazolins wurden 120 g Dimethylsulfat zugegeben.

Emulgator 8 (Propoxiliertes Imidazolin)

100 g 75%iger Isopropanollösung des Emulgators 2 wurden 20 g Propylenoxyd zugegeben und die Mischung in ein Druckgefäß überführt und zwei Stunden lang bei 75°C und eine Stunde bei 100⁰C geheizt.

BAD ORIGINAL

Beispiel 3

Dieses Beispiel erläutert aus Diäthylentriarain und verschiedenen Dicarboxyl- und Tricarboxylsäuren erhaltene Emulgatoren.

Emulgator 9 (C.g-Dicarboxylsäure-Diamidoamin):
50 g CLg-Dicarboxylsäure und 25 Diäthylentriamin wurden auf 240°C erhitzt. Nach Erhalt von 8 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 10 (Cp^-Tricarboxylsäure-Amidoamin-Imidazolin): 50 g C₂₂-Tricarboxylsäure (erhalten durch Diels-Alder-Addition von Fumarinsäure zu Ip-isomerierten Tallöl-Fettsäuren und gereinigt durch Destillation zu 85%iger Tricarboxylsäure) und 50 g Diäthylentriamin wurden auf 260⁰C erhitzt. Nach Erhalt von 24 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 11 (Fumarin-Harzsäure-Amidoamin):
150 g Fumarin-Harzsäure (Kollophonium S, fumarisiert mit 9,75 % Fumarinsäure) und 40 ml Isopropanol wurden erhitzt, bis eine klare Schmelze erhalten wurde. Dann wurden 75 g Diäthylentriamin zugegeben und auf 265 C aufgeheizt. Nach Erhalt von 52 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Beispiel 4

Dieses Beispiel beschreibt Emulgatoren, die aus Mischungen von Cp₁-Carboxylsäure und herkömmlichen Fettsäuren, Harzsäuren (Vinsol) oder Kraft-Lignin erhalten wurden.

Emulgator 12

125 g C^-Dicarboxylsäure und 125 g Kollophoniura S wurden auf 80°C zum Erhalt einer klaren Schmelze aufgehitzt. 100 g Diäthylentriamin wurden zugegeben und auf 260⁰C geheizt. Nach Erhalt von 40 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 13

150 g C₂₁-Dicarboxylsäure und 100 g Tallöl-Pech wurden gemischt; nach Zugabe von 100 g Diäthylentriamin wurde die Reaktionsmischung auf 265°C erhitzt. Nach Erhalt von 39 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 14

Eine Mischung von 150 g Cp₁-Dicarboxylsäure und 50 g Tallöl-Fettsäure (L-5) wurde mit 100 g Diäthyltriamin auf 210⁰C erhitzt. Nach Erhalt von 22 ml Destillat wurde die Reaktion beendet.

Emulgator 15

Eine Mischung von 150 g Cp..-Dicarboxylsäure und 50 g Talg-Fettsäure wurde mit 90 g Diäthylentriamin auf 220°C erhitzt. Nach Erhalt von 26 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Emulgator 16

75 g Cp--Dicarboxylsäure und 25 g Cog-Dimersäure

1016) wurden bei 50°C gemischt. Zu dieser Mischung wurden 50 g Diäthylentriamin gegeben und auf 250°C erhitzt. Nach Erhalt von 25 ml Destillat wurde die Reaktion abgebrochen, gekühlt und mit Isopropanol verdünnt .

Emulgator 17

100 g Äthylentriamin wurden auf 80⁰C erhitzt und 50 g trockenen Kraft-Lignins (das von Eisenazetatlösung ('black liquor¹) durch Schwefelsäure bei einem pH-Wert

von 2,5 abgetrennt wurde) zugegeben und auf 15O⁰C für 30 Minuten erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde auf 120⁰C abgekühlt und 200 g Cp.-Dicarboxylsäure hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde auf 260⁰C erhitzt. Nach Erhalt von 45 ml Destillat insgesamt wurde die Reaktion abgebrochen.

25 g Vinsol und 50 g Diäthylentriamin wurden auf 150⁰C

te
zugegeben und auf 265⁰C erhitzt. Nach Erhalt von 23 ml

Emulgator 18

25 g Vinsol

erhitzt. Nach 20 Minuten wurden 75 g C₂₁-Dicarboxylsäure

zugegeben und auf 265⁰C erhitzt. Nach .

Destillat wurde die Reaktion abgebrochen.

Beispiel 5

Dieses Beispiel zeigt die Eigenschaften von Emulsionen, die erhalten wurden, wenn die voranstehend beschriebenen Emulgatoren zum Emulgieren verwendet wurden. Um die vielseitige Verwendbarkeit dieser Emulsionen zu zeigen, wurden verschiedene Kieselsäure- und talghaltige Zuschlagstoffe für die Mischversuche verwendet. Emulsionen wurden mit venezolanischem Asphalt hergestellt, der einen Durchdringungswert von 120 - 150 aufweist. Hervorragende Emulsionen wurden erhalten, wenn 0,3 - 1,5 % Emulgatordosierung verwendet wurde. Emulsionen wurden in dem pH-Bereich von 2,5 - 6,5 mit pH gleich 4 als optimalem Wert hergestellt. Die pH-Wert-Einstellung wurde mit verdünnter Salzsäure vorgenommen. Die Versuchswerte sind in Tabelle I dargestellt. Der Zuschlagstofftest zeigt an, ob eine Emulsion für den Mischeinsatz geeignet ist. Er wurde mit Mischgefäß und Löffel ausgeführt. Abhängig von der Sauberkeit des Zuschlags wurde dieser mit 1 - 3 % Wasser vor der Zugabe der Emulsion vorgenässt. Nachdem eine Emulsion von 5 - 9 g (pro 100 g Zuschlag) mit dem Zuschlag für eine Minute gemischt worden war, wurden visuell anfäng-

liehe Beschichtung, Beschichtung bei anfänglichem Abwaschen und Beschichtung nach Abwaschen bei einer Stunde festgestellt. Aus diesen Werten können der Mischungswirkungsgrad und die Absetzzeit mit einem bestimmten Zuschlagstoff bestimmt werden.

Tabelle I
Auswertung der Asphaltemulsioneri-

Emulgator	•	1	9.	Dosie rung .	pH- Wert	Asphalt Gehalt	Saybolt Fulfurol Viskositä	53	*	Anfäng liche : Be	95,	Be schich tung	Be schich tung	Zuschlag
		10	•			bei 50^eC		schich		sofor	Waschen	stoff
						(see)		tung	tiges	nach 1
	2							%	Waschen	Stunde
							82			*
						55
	0.8	2.5	68.9	212	72	'100	10	95	Schloss
					51	100	5	95	Good Hope
						100 ·	. 0	85	Rhyolite
3	0.8	2.5	68.3	123		100	20	80	Riffe
					104	100	5	90	Schloss
					43	100	0	85	Rhyolite
						100	10	100	Good Hope
						100	5	70	Licking
									Limestone
i 4	1.0	2.5	69.9	150	.85	30	85	Tennessee
								River Gravel
				•	100	0	95	Tennessee
								Limestone
5					100	0	100	Rhyolite
6					100	0	100	Riffe
. *7	0.8	4.0	68.1	100	0	100	Schloss
: 8				100	5	75	Rhyolite
I				100	0	100	Tennessee
							Limestone
0.8	4.5	68.2	100	30	100	Big Sandy
0.8	2.5	65.5	100	30	90	Schloss
0.8	2.5	68.0	100	10	100	Schloss
1.0	4.0	67.6	100	0	100	Schloss
			100	0	50	Tennessee
						Limestone
0.8	4.5	68.d	100	10	80	Schloss
0.8	4.5	66.7	100	5	100	Schloss
			. .100	0	70	Tennessee
			■ '			Limestone
			5	95	Tennessee
					River Gravel

ORIGINAL INSPECTED ^c0PY

Tabelle I
Auswertung der Äsphaltemulsionen

I

Dosie

pH-

Asphalt

Saybolt
Fulfurol

....

270

•

Anfäng-
licha

I

t

100

Be
schich

V

5

Be
schich

·.

Zuschlag

Eaulgator

rung
«,

Wart

Gehalt

Viskosität

Be

100

tung

tung

stoff .·

9

'S

bei 50⁹C

schich

100

sofor

Waschen

(sac)

tung

100

tiges

nach 1

%

100

Waschen

,Stunde

100

• -S- .

%

Schloss ;

η

0.8

¹¹
4.5

68.0

183

100

*95

100

Tennessee '

30

100

Limestcns ;

100

Rhyolite

10

100

Schloss'' ·'

12

0.8

2.5

68.9

203

100

45

100

Rhyolita

100

0

95

Schloss

13

0.8

2.5

68.9

114

100

5

80 .

Schloss' '

14

0.3

4,5

63.6

124

100

5

95

Rhyolite

100

10

90

Tennessee

20

100

River Gravel

100

Tennessee

5

95

Limestone

100

Schloss

15

0.8

4.5

67.3

23

100

10

90

Schloss

16

0.8

4.0

68.1

53

100

5

100

Schloss

17

0.3

4.5

63.0

113

100

10

80

Riffe

20

80

Tennessee

100

10

100

River Gravel

Tennessee

5

100

Limestone

Rhyolite

10

100

Schloss

18

0.7

4.5

69.4

5

40

Rhyolite

5

50

Tennessee

5

70

River Grays!

Tennessee

50

Limsstone

·.

Für alle untersuchten Emulgatoren wurden hervorragende Beschichtungscharakteristiken für sämtliche Arten von Zuschlagstoffen festgestellt. ORIGINAL INSPECTED

Beispiel 6

Dieses Beispiel zeigt die Eigenschaften von Emulsionen aus Mischungen von Emulgator 2 und Hilfs-Emulgatoren. Die Emulsionen wurden wie unter Beispiel 5 beschrieben hergestellt. Die Mischungszeit betrug eine Minute. Es zeigen sich deutliche Unterschiede in der prozentualen Beschichtung beim Waschen nach unterschiedlichen Zeiten, abhängig von Zuschlagstoff und Hilfs-Emulgator. Die erhaltenen Resultate, wie sie in Tabelle II dargestellt sind, zeigen die Fähigkeit zur Einstellung der Setzrate durch Wahl von Hilfs-Emulgatoren.

Tabelle II

Auswertung der Emulgatormischungen

	Dosie	Asphalt	pH-	Saybolt	Zuschlag	Anfangs-	Be-	Be-	Be-	Be-	■·	100
Emulgator	rung	Gehalt	Wert	Fulfurol	stoff	beschich-	schicn	schicht	schicht	schicht	95
	Q.	α		Viskosität		tung	Wasche	Waschen	Waschen	Waschen
	H			50⁰C (see)			am An	nach	inach	nach
Emulgator 2 75%					Schloss		fang %	15 min %	J30 min %	60 min %
Talgdiamin 25%*	0.8	67.6	4.5	27	Tennessee	100	80	95	100
(Arosurf					Limestone	100	10	95	100
AA-23)					Rhyolite
Emulgator 2 75%					Schloss	100	10	80	100
NP-40 25%	0.8	67.4	4.5	50	Tennessee	100	5		70	"95
(Nonyl-phenol					Limestone	100	5	50	80
ethoxylat)					Rhyolite
Emulgator 2. 75%					Schloss	100	5	70	95
Talgammonium- 25%	0.8	68.3	4.5	76	Tennessee	100	S		95	100
Chlorid					Limestone	100	5	50	80
					Rhyolite
Emulgator 2 75%					Schloss	100	5	*so '·**	95
Talgdiammo- 25%	0.8	68.4	4.5	77	Tennessee	100	5		70	95
niumdichlorid					Limestone	100	5	50	80
					Rhyolite
Emulgator 2 70%					Schloss	100	10	85	100
Dodecanol 30%	1.0	68.4	4.0	75	Tennessee	100	5		90
. . ,					Limestone	100	0		80

CjJ CO

Beispiel 7

Dies Beispiel zeigt die Abhängigkeit der prozentualen Beschichtung nach Abwaschen von Mischungszeit und der Wassermenge, die zur vorherigen Benetzung des Zuschlagstoffes eingesetzt wurde. Andere die prozentuale Beschichtung nach Abwaschen (Absetzzeit) betreffende Parameter sind der pH-Wert der Emulsion, die Umgebungstemperatur usw. Asphaltemulsionen wurden mit Emulgator 2, wie in Beispiel 5 dargestellt, erzeugt. Die Werte sind in Tabelle III aufgeführt.

Tabelle III

Abhängigkeit der Absetzzeit von der ■Mischungszeit

Mi- Anfangs Be- Be- BeZuschlag- schungs- be- ' schicht, schicht, schicht. Wasser stoff zeit schicht.Waschen Waschen Waschen %

(min) % am nach nach

Anfang 15 min 30 min

Schloss

Rhyolite

Tennessee
Limestone

Tennessee
River Gravel

1 2 3 3 5

1 3

100	2	50	100
100	10	80	100
100	50	100	100
100	10	100	100
100	10	100	100
100	2	40	85
100	5	80	100
100	2 ...	30	95
100	2	90	100
100	20	70	100
100	25	100	100

3 3 3 4 4

1 1

2 2

Daher ist die prozentuale Beschichtung in bezug auf das Abwaschen abhängig von der Mischungszeit und der zur Vornässung des Zuschlagstoffes verwendeteten Wassermenge.

Während die Erfindung beschrieben und erläutert wurde durch Bezugnahme auf verschiedene bestimmte Materialien, Verfahren und Beispiele, wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht beschränkt ist auf die bestimmten Materialien, Kombinationen von Materialien und für diesen Zweck angewendeten Verfahren. Es können zahlreiche Abänderungen derartiger Einzelheiten verwendet werden, wie einem Fachmann auf diesem Gebiet klar erkennbar ist.

Claims

Patentanwälte · European Patent Attorneys Dipl.-Ing. Joachim Stresse. Manchen · Dlpl.-Phy·. Dr. Hans-Herbert Stoffregen, Hanau Zweibrackonscralte IS · D-8000 München 2 (Gegenüber dem Patentamt) · Telefon (Ο8Θ) 33 3β θβ · Telex 0 23 00-4 Westvaco Corporation München, 25. April 1983 New York, N.Y.. 10171 (V.St.A.) · str-ks 14 290 Kationische bituminöse Emulsionen Patentanspruch "e

1.J Kationische bituminöse Emulsion, bestehend aus Bitumen von etwa 30 bis etwa 80 Gewichtsprozent Bitumen, etwa 0,1 bis etwa 10 Gewichtsprozent eines Emulgators, der aus der Gruppe von Reaktionsprodukten von Polyaminen ausgesucht ist, die einer Reaktion mit polybasischen Säuren entsprechend folgenden Formeln unterworfen wurden,

. II

- CH - (CH₂)_y - COH

COH

or

CH - CH

CH HC- (CH₂) - COH

CH-CH : I I ZZ ^v

wobei χ und y ganze Zahlen von 3 bis 9 sind, χ und y zusammen 12 ergeben, zumindest ein Z eine Carboxylsäuregruppe ist und jedes verbleibende Z Wasserstoff darstellt, und Wasser den verbleibenden Anteil zu 100 Gewichtsprozent ausmacht, wobei die Emulsion einen pH-Wert im Bereich zwischen 2 und 7 aufweist.

2. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Emulsion eine gemischte Zusammenstellung ist.

3. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß bis zu 90 % der gesamten Emulgatorzusammensetzung ein oder mehrere Hilfs-Emulgatoren ausmachen aus der Gruppe von Fettaminen, Fett-Propandiaminen, Fettamidoaminen, Fett-Imidazolinen, monoquaternäre Ammonium-Fettsalze, diquaternäre Ammonium-Fettsalze, und Äthylenglykolpolyäther von Nonyl- oder Dodekylphenol.

4. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß bis zu 90 % der gesamten Emulgatorzusammensetzung ein oder mehrere Hilf s-Emulgatoren sind, die aus der Gruppe von Stickstoffderivaten von Harzsäuren und Stickstoffderivaten von Kraft-Lignin ausgewählt sind.

5. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Emulgatorzusammensetzung durch Reaktion eines Polyamins mit einer Mischung von Monocarboxyl-Fettsäuren und einer polybasischen Säure nach Anspruch 1 hergestellt ist.

6. Kationische bituminöse Emulsion,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Emulgatorzusammensetzung durch Reaktion eines Polyamins mit einer Mischung von Harzsäuren und einer polybasischen Säure nach Anspruch 1 hergestellt ist.

7. Kationische bituminöse Emulsion,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Emulgatorzusammensetzung durch Reaktion eines Polyamins mit einer Mischung von Kraft-Lignin und einer polybasischen Säure nach Anspruch 1 hergestellt ist.

8. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7,
gekennzeichnet durch

etwa 60 bis 70 Gewichtsprozent der Emulsion Bitumen, etwa 0,3 bis 1,5 Gewichtsprozent der Emulsion Emulgator, Wasser zur Vervollständigung auf 100 Gewichtsprozent, wobei die Emulsion einen pH-Wert von etwa 4 aufweist.

9. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Emulsion 1,5 bis 15 Volumenprozent eines

KohlenwasserstoffÖles enthält.

10. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß eine Mischung von Tallöl-Fettsäuren in Bitumen vor der Emulgierung zugefügt wird.

11. Kationische bituminöse Emulsion gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Mischung von Tallöl-Fettsäuren Tallöl-Pech ist.