Brevet FR2479019A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne de nouvelles amines specialement interessantes comme bases d'émulsifiants pour liants hydrocarbonés. Les liants hydrooarbonés (bitumes ou goudrons pouvant contenir divers additifs connus) sont utilisés pour des revetements notamment sous forme d'émulsions. Les agents émulsifiants que l'on peut employer pour réaliser ces émulsions sont par exemple les diamines grasses ayant 8 à 22 atomes de carbone. On sait en fait que ces diamines grasses à caractere industriel sont des mélanges contenant non seu- lement des diamines mais dgalement des produits secondaires tels que des monoamines primaires, des triamines ou des amides... Ces diamines grasses sont des produits à point de fusion relativement élevé. On a pensé à les utiliser sous forme liquide soit en les transformant (procédé Luckart-Wallasch qui donne naissance à de nombreux nouveaux produits secondaires) soit en leur ajoutant des amines alkoxylées liquides,soit en les dissolvant dans un solvant. Chacune de ces techniques présente certaines difficultés de mise en osuvre. Il a été trouve que dans les me langes industriels à base de diamines grasses tels que mentionnes ci-dessus, le remplacement des diamines grasses par des diamines méthylees de formule: dans lesquelles R est un radical alkyle saturé ou insaturé contenant de 8 à 22 atomes de carbone - st 2 t n L 6 avaient, vis-à-vis des produits non méthylés correspondants, des points de fusion inférieurs et de ce fait présentaient des propriétés intéressantes comme base de produit émulsifiants pour les liants hydrocarbonés. Parmi les diamines spécialement intéressantes on peut mentionner les produits dans lesquels n est égal à 3. On donne ci-après les températures de fusion de certaines diamines selon l'invention. R P R O O U I T S température Différence de fusion C de tempéra ture C N-dodécyl propylène diamine + 31 12 51 N- méthyl N-dodécyl propylène diamine - 20 N-tétradécyl propylène diamine + 33 14 41 N-tétradécyl N-méthyl propylène diamine - 8 N-suif propylène diamine + 35 18 28 N-méthyl N-suif pr propylène diamine - 9 Ces diamines selon l'invention pourront donc etre stockées, à température ambiante à l'état liquide. Pour réaliser les agents tensio actifs utilisa bles avec les liants hydrocarbonés on-fait un savon émulsifiant par réaction de la diamine (ou d'un mélange de ces diamines) avec un acide, tel que l'acide chlorhy drique, la réaction étant effectuée en milieu aqueux. Avec les diamines traditionnelles, il convient pour réaliser cette réaction de fondre au préalable la diamine et de la disperser dans l'eau chaude avant d'ajouter l'acide chlo rhydrique. Avec les amines monométhylées selon l'invention, il sera toujours possible de disperser directement la diamine dans l'eau, à température embiante, et de réaliser la réaction avec l'acide chlorhydrique sans chauffage. Les agents tensio actifs ainsi réalisés sont utilisables avec les liants hydrocarbonés, notamment les bitumes, comme ceux obtenus à partir d'amines non méthylées. On donne ci-après un exemple d'une telle utilisation avec les bitumes. Exemple On a procédé à la mise en émulsion cationique d'un bitume routier de qualité courante à l'aide d'un turbomalaxeur dans les conditions classiques de température (liant à 1400C, phase aqueuse à 550C) avec trois formules de composition (en poids) A B C Bitume 600 650 690 Ci amine 2 1,5 Acide chlorhydrique pour pH Eau quantité suffisante pour porter à 1.000 Dans les trois cas, on a comparé la N-suif propylène diamine et la N-méthyl N-suif propylène diamine (II),produit de l'invention, Les résultats sont donnés dans le tableau I ci-apres. Le temps de rupture se mesure en procédant, à la température ambiante, à l'enrobage de gravillons et on apprécie la formation d'un film continu de bitume en prélevant à intervalles réguliers un gravillon enrobé et en le soumettant au jet d'eau d'une pissette 1 le temps de rupture est le délai après lequel le film de bitume n'est plus déplacé par le jet d'eau L'adhésivité se mesure en immergeant, dans des conditions déterminées de durée et de température, des gravillons enrobés du liant et en observant la variation de pourcentage de surface recouverte pour le liant. Les émulsions A correspondent à des émulsions d'enrobage. Les émulsions B st C correspondent à des émulsions de répandage pour la réalisation d'enduits superficiels. Ainsi que le montre le tableau, il n'existe aucune différence significative entre les propriétés des émulsions réalises avec le N-suif propylène diamine (I) et le N-msthyl N-suif propylène diamine (II) Nais la N-méthyl N-suif propylène diamine tII) a un point de fusion de +9 C alors que la N-suif propy lène diamine (I) a un point de fusion de +350C. TABLEAU I I' ;^;ace í t: LIttj ru;-iiXre| 7 ouri 1 Eu i n | -iH I 1 SiimJ selon I a ii L' > :-c.t,ti-.,t C I i ---. ' 8i tut,,-. 1'Iu/220 600 500 600 650 o l o I 69U t N-suif S ~ C dl.i.Lc.t > (i) 2 1,5 1.3 ~ t , ; ≈ c eb ; erjl e ~ ci .--...--. I * ' é -. 3 1 .----. --- i l c ! N-tI,y1-N-j'u1 { > diaine (il) 2 2 1,5 1,5 1,3 e ! çi en- . g E t | 2,3 2,1 1,97 1,5 | e li L (22' o , I CI n ------ -.--.-- i ..-- .--------- - - .--- -- > > sufisant. pour i 1000 1000 | 1000 1000 1000 rt'u1- i CLiio 1,0 1,70 1,9 2 1,95 n 2,2 2,3 2,4 | 2,1 1,99 i ng1er e 20' t oti BflTA r ; 5,70E 7,5'E 200E 22,5'E sec 59 sec 66 sec Iarnisag e 0,b -M - % do raLonue 0,1 0,25 0,1 0,45 0,2 0,2 % t,éca',tatlon 2,0 2,4 2 3 2,4 2 2 vVl de edinwnt 7,0 9,7 6,7 13 12 4.5 2 2 1 si i cr I c | ci ~ N ; N O N . --------- N O % de rupLure 0 O 0 on ri 3-i cra > i1lt > ne ailicutix ai ~ ri 10 10 l u t 20 20 m Lic Creuijionti | vo e O ul 10 il 16 16 W; D , 5 Tr I G rnoy,'n 5,5 t 5,3 5,5 7 5.5 O | 7,0 ' I C 6,5 e e froid N I G I C I b I I lot' 100 100 100 100 G | I | G ! 2 100 ot -i Sillt,-u .-- , -. -- , --- -- -. --- --.-.----- -- l | ---.- - Eu. 4 75 Eu > e | tri N s N | O 75 | 75 j 75 75 75 ce c 00 lot, 100 ' 1 ", I e froid 1 mil i, 100 e . , r-ic1 it' -.- --------- -.- ---- --- -- --.-.-- --- ----. ----- o cI,a,d 75 75 75 75 75 75 7tj 75 1,,dii.u ds rul, D I f:P(: 177 102 106 140 j 167 132 125 rÉ- | ~ i c s c : ion ~ b - > l N * > Loii do { D } : c > ≈ ~ n & i t t e s o e tri | t Le eoi.t'rficiole e ] z t C i ò ! [ w i j O i - g l;c , S;; SS ! N I 0 N I N O 0\ ; I f Les mélanges à base de diamines méthylées selon l'invention peuvent être utilisés à l'état brut ou etre mélangés à des amines alkoxylées liquides en vue de diminuer leur point de fusion ou être dissoutes dans des solvants convenables. REVENDICATIONS 1. Nouveaux mélanges à base de diamines grasses utilisables pour la préparation d'agents tensioactifs destinés à la préparation d'émulsions de liants hydrocarbonés, caractérisés en ce que les diamines grasses desdits mélanges ont comme formule avec R est un radical alkyl saturé ou insaturé contenant de 8 à 22 atomes de carbone et 2 # n # 6. 2. Nouveaux mélanges selon la revendication 1, caractérisés en ce que n est égal à 3. 3. Nouveaux mélanges selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisés en ce que R est un radical suif. 4. Nouveaux mélanges selon l'une des reven dicatiors 1, 2 et 3, caractérisés en ce qu'ils sont utilisés à 1' état brut ou en mélange avec des amines alkoxylées liquides ou en solution.