乳化沥青要发挥其粘结性能,必须使其中的沥青质从乳液中分离出来。在乳化沥青与集料的拌合过程中,通过外力搅拌,游离的沥青颗粒与石料充分接触,吸附包裹在石料表面,沥青微粒聚结在一起形成连续薄膜,这个过程即为乳化沥青的破乳,该过程是不可逆的。乳化沥青破乳的主要影响因素有:1)电荷吸附作用。乳化沥青与集料彼此接触后,集料表面被乳化沥青中的水分湿润,表面带上电荷。乳化沥青中的沥青颗粒所带的电荷与集料表面的电荷产生吸附作用,促使沥青质从乳液中分离并裹覆在集料表面。2)水分蒸发。乳化沥青中的水分由于受到蒸发作用及石料的吸收作用,乳液的扩散层厚度将逐渐变薄,沥青微粒与集料表面靠近,产生较大的结合力,使得乳化状态被破坏,乳化沥青产生分解。3)中和作用。一定的游离酸存在于阳离子乳化沥青当中,它们与碱性集料发生化学反应,生成氯化钙和碳酸离子,这些离子与沥青颗粒周围的阳离子发生中和作用,产生较强的化学吸附,使得沥青颗粒与集料紧密相连,形成连续稳固的沥青膜。 沥青乳化剂的创新发展为沥青应用领域带来了新的机遇和挑战。安徽慢裂慢凝沥青乳化剂
乳化沥青,就是将粘稠的沥青加热至流动态,再经机械力的作用形成微滴分散在有乳化剂一稳定剂的水中而形成的均匀、稳定的乳液。从热力学的观点看,任何乳液都不是稳定的,随着时间的推移,环境温度的变化或接触介质的变化,如与石料的混合、摊铺等都可能引起乳化沥青的分层、絮凝和聚集,然后导致乳化沥青的破坏。简而言之,乳化沥青是一种热力学不稳定体系。其稳定性是由外界所添加的沥青乳化剂、稳定剂等所产生的各种作用而引起的。如添加的沥青乳化剂能降低乳液表面或界面张力,形成表面或界面上的分子定向排列和吸附,以及所带电荷的不同而产生的相互排斥作用,从而使其具有一定的稳定性安徽碎石封层沥青乳化剂厂家沥青乳化剂的质量和性能直接关系到沥青乳液在不同环境下的使用效果和寿命。
目前改性乳化沥青生产工艺主要有两种,一种是将改性剂制成胶乳,然后与乳化剂、其他添加剂按先后顺序进入胶体磨或搅拌机中制成改性乳化沥青。这种方法工艺简单,可操作性强,但是由于胶乳只是包裹在沥青颗粒表面,与沥青没有完全接触,不能形成网状结构,改性效果不明显;另外一种是将改性沥青进行乳化,其中美国DALWORTH道维施公司针对改性乳化沥青生产工艺发明了一种内齿型高剪切胶体磨,不仅能均化、分散乳化沥青,同时具有很强的剪切研磨能力,能够生产SBS、SBR改性乳化沥青。高分子聚合物以细小颗粒均匀分散在沥青中,以各种形式交联后形成网状结构,使沥青性能得到改善。
我国各地公路部门在维修养护工作中开始尝试诸如超薄罩面、再生、裂缝修补、微表处等多种维修养护新技术。其中微表处以其独特突出的特点已成为欧美重要的路面维修养护手段,也逐渐在我国公路养护市场中找到自己的发展空间。微表处技术具有如下优势:1)可以提高路面的构造深度和摩擦系数,从而提供良好的防滑能力;2)增加路面色彩对比度;3)有较好的降噪效果;4)减轻或防止路面的水损坏;5)在面层不发生塑性变形的条件下可修复深达38mm的车辙而无需碾压,并且十分稳定、与原路面粘附得非常牢固,是不用铣刨解决车辙问题的独特维修方法;6)可较快开放交通,一般可在施工后一小时之内开放交通,减少对高速公路正常运营的影响;7)改善路面性能、延长路面使用寿命;8)造价比一般热沥青罩面低。选择其他工艺修复路面,花费可能是稀浆封层和微表处的2~5倍。因此微表处技术较大提高了经济效益;9)由于采用改性乳化沥青(采用慢裂快凝型沥青乳化剂生产),施工过程中不需要加热,节约能源,无污染物排放,符合环境保护要求研发新型沥青乳化剂是推动沥青乳化技术不断发展的重要动力,有助于拓展其应用范围。
乳化沥青混合料是由乳化沥青和表面湿润的集料在常温下拌合而成,然后进行摊铺碾压,从碾压完成初期到终于成型,混合料的强度构成会发生变化。在摊铺碾压初期,乳化沥青并未完全破乳,沥青的粘结力还没有完全还原,混合料当中含有大量水分,混合料中间存在大量空隙,因此内聚力的对混合料的强度贡献较少,骨料之间的内摩阻力主要构成混合料的初始强度。碾压完成后,乳化沥青逐渐完成破乳,还原其粘结能力,混合料当中的水分在车辆荷载和周围环境的作用下蒸发排出,混合料内部空隙变小,骨料位置发生变化,此时混合料的强度构成转化为内聚力发挥主要作用。不同类型的沥青乳化剂适用于不同的应用场景,需根据具体需求进行合理选择。山东碎石封层沥青乳化剂供应商
沥青乳化剂的科学使用有助于提升道路建设的质量和可持续性。安徽慢裂慢凝沥青乳化剂
多雨潮湿地区的高速公路、一级公路的沥青面层空隙率较大,有严重渗水可能,或铺筑基层不能及时铺筑沥青面层而需要通行车辆时,宜在喷洒透油层后铺筑下封层。下封层主要采用阳离子乳化沥青PC-1型(也有用阴离子乳化沥青PA-1),所采用的沥青乳化剂为阳离子慢裂慢凝沥青乳化剂或慢裂快凝沥青乳化剂,乳化沥青用量每平方米1.0升,集料粒径采用0.5~1cm,厚度不宜小于0.6厘米。必须严格地区分下封层与透层油的区别:下封层的目的在于封闭表面,不一定要求透下去;透层油要求渗透到一定深度。同时,其作用和目的也有很大的区别。现在一些工程因为在半刚性基层上喷洒透层油渗透不下去,便将透层油上撒集料和砂作为下封层,因此,它也许能够起到封闭的作用,但不能代替透层油安徽慢裂慢凝沥青乳化剂