乳化瀝青混合料是由乳化瀝青和表面濕潤(rùn)的集料在常溫下拌合而成,然后進(jìn)行攤鋪碾壓,從碾壓完成初期到終于成型,混合料的強(qiáng)度構(gòu)成會(huì)發(fā)生變化。在攤鋪碾壓初期,乳化瀝青并未完全破乳,瀝青的粘結(jié)力還沒有完全還原,混合料當(dāng)中含有大量水分,混合料中間存在大量空隙,因此內(nèi)聚力的對(duì)混合料的強(qiáng)度貢獻(xiàn)較少,骨料之間的內(nèi)摩阻力主要構(gòu)成混合料的初始強(qiáng)度。碾壓完成后,乳化瀝青逐漸完成破乳,還原其粘結(jié)能力,混合料當(dāng)中的水分在車輛荷載和周圍環(huán)境的作用下蒸發(fā)排出,混合料內(nèi)部空隙變小,骨料位置發(fā)生變化,此時(shí)混合料的強(qiáng)度構(gòu)成轉(zhuǎn)化為內(nèi)聚力發(fā)揮主要作用。高效的瀝青乳化劑可加快瀝青乳液的制備效率,提高工程進(jìn)度。中裂瀝青乳化劑
乳化瀝青的破乳機(jī)理的主要有三種:電荷吸附、化學(xué)反應(yīng)理論和水分蒸發(fā)。電荷吸附理論是指由于陽(yáng)離子乳化瀝青中的陽(yáng)離子瀝青乳化劑的親水基帶正電荷,與集料表面所帶的負(fù)電荷之間相互吸引,將瀝青液滴吸附到集料表面,當(dāng)瀝青液滴聚結(jié)在一起,形成瀝青膜覆蓋在集料表面造成破乳?;瘜W(xué)反應(yīng)理論是瀝青乳化劑分子與集料表面的化學(xué)成分發(fā)生反應(yīng)之后,瀝青乳化劑分子間的穩(wěn)定狀態(tài)被打破,界面膜發(fā)生破裂,釋放出被包裹的瀝青液滴。水分蒸發(fā)是指乳化瀝青中存在自由水,水分蒸發(fā)之后,乳液失穩(wěn),造成了破乳。上海陰離子瀝青乳化劑價(jià)格瀝青乳化劑的合理選擇和使用是確保瀝青乳液穩(wěn)定和施工效果的重要因素。
儲(chǔ)存穩(wěn)定性是在規(guī)定的容器和條件下,儲(chǔ)存規(guī)定的時(shí)間后,豎直方向上乳化瀝青濃度的變化程度,以判斷乳液儲(chǔ)存后的穩(wěn)定性能,它是影響乳化瀝青性質(zhì)的重要指標(biāo)之一。作為路面使用的乳化瀝青,不管是從施工的難易程度還是其路用性能出發(fā),我們當(dāng)然希望乳化瀝青越均勻越好,也就是其儲(chǔ)存穩(wěn)定性越小越好,但在各種因素的影響下通常事與愿違。然而研究表明,乳化瀝青的穩(wěn)定性與反映其中基質(zhì)瀝青路用性能的指標(biāo)幾乎不存在相關(guān)性,這說明乳化瀝青的穩(wěn)定性不會(huì)影響到瀝青殘留物本身的性能。乳化瀝青儲(chǔ)存穩(wěn)定性不足對(duì)路用性能的影響是由于組成成分的離析、瀝青微粒的凝結(jié)導(dǎo)致石料表面裹覆的瀝青膜不均勻引起,而瀝青本身的路用性能不受影響。影響乳化瀝青儲(chǔ)存穩(wěn)定性的因素有:1)瀝青微粒尺寸、密度、連續(xù)相粘度的影響,減小瀝青微粒的尺寸、減小瀝青與連續(xù)相的密度差、增大連續(xù)相的粘度可以有利于乳化瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定;2)改性劑、乳化劑、穩(wěn)定劑等的影響,乳化劑和改性劑的種類和摻量影響了乳化效果,穩(wěn)定劑可以調(diào)節(jié)連續(xù)相的密度或粘度,也阻止微粒之間的凝聚,減慢瀝青微粒的沉淀速度。3)生產(chǎn)工藝及運(yùn)輸、儲(chǔ)存的影響。
無論是熱拌還是溫拌瀝青混合料,在施工中都將消耗大量的燃料,排放的煙塵、廢氣及熱量都嚴(yán)重影響環(huán)境。而冷拌冷鋪瀝青路面材料可在常溫下施工,具有節(jié)能減排、環(huán)保低碳的特點(diǎn)。但在工程實(shí)踐中常常將其用作微表處和稀漿封層,很少用于面層結(jié)構(gòu)。究其原因是,早期的乳化瀝青性能較差、黏結(jié)強(qiáng)度低導(dǎo)致混合料強(qiáng)度低、綜合路用性能差。因此,如何提高乳化瀝青混合料的高低溫穩(wěn)定性、抗水損害和抗變形能力,成為冷拌路面材料發(fā)展的方向,而其中瀝青的黏結(jié)力作用依然是混合料強(qiáng)度的主要組成部分!瀝青乳化劑的研發(fā)和應(yīng)用有助于推動(dòng)道路建設(shè)技術(shù)的不斷進(jìn)步。
乳化瀝青是瀝青微粒的水乳性懸浮液,具有較高的界面能。這種懸浮狀態(tài)在熱力學(xué)上是處于不穩(wěn)定狀態(tài),藏有縮小其界面積(即通過凝聚過程)向穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移的潛在力量,防止這種凝聚狀態(tài)(分散性破壞)是乳化劑保護(hù)層的穩(wěn)定性作用。乳化瀝青的穩(wěn)定性是指瀝青微粒聚集而導(dǎo)致相分離的能力,也是指乳化瀝青達(dá)到平衡狀態(tài)所需的時(shí)間。即瀝青微粒聚集與水發(fā)生分離的時(shí)間。提高乳化瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,有如下幾種方法:1)增強(qiáng)乳化瀝青中內(nèi)部的電荷強(qiáng)度,如加入無機(jī)鹽穩(wěn)定劑,有金屬氯化物和硫代氰酸鹽化合物,如氯化銨和氯化鈣,能增強(qiáng)瀝青微粒周圍的雙電層效應(yīng),增大其電位值,增加瀝青微粒之間相互斥力,減緩瀝青微粒之間的凝固速度。也可以加入酸性或堿性電解質(zhì),利于離子型乳化瀝青的穩(wěn)定性。2)增加乳化瀝青的黏度,如提高瀝青的含量和使用增稠劑。3)減小乳化瀝青中瀝青微粒的粒徑,可以有效減緩瀝青微粒的沉降速度。4)增加乳化劑濃度合理運(yùn)用瀝青乳化劑,可實(shí)現(xiàn)瀝青乳液的良好性能表現(xiàn)。山東瀝青乳化劑
瀝青乳化劑能夠讓瀝青在水介質(zhì)中均勻分布,形成理想的乳化狀態(tài)。中裂瀝青乳化劑
如果按照工藝流程分類,乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備可以分為間歇作業(yè)式、半連續(xù)作業(yè)式、連續(xù)作業(yè)式三種。1)間歇式改性乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)時(shí)將乳化劑、酸、水、和膠乳改性劑等在皂液摻配罐中摻配,然后將其于瀝青泵送到膠體磨中。一罐皂液用完后再配置皂液,然后再進(jìn)行下一罐的生產(chǎn)。當(dāng)用于改性乳化瀝青生產(chǎn)時(shí),根據(jù)改性工藝的不同,膠乳管道既可以連接在膠體磨前也可以連接到膠體磨后,或者沒有膠乳管道,而是手工將規(guī)定劑量的膠乳慘加到皂液罐中。2)半連續(xù)式乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備,實(shí)際上是將間歇式的乳化瀝青設(shè)備多配備了皂液摻配罐,從而可以交替摻配皂液,保證不間斷的將皂液送入膠體磨。目前,國(guó)內(nèi)相當(dāng)數(shù)量的乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備屬于這種類型。3)連續(xù)式乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備,將乳化劑、水、酸、膠乳改性劑、瀝青等分別用計(jì)量泵直接泵送到膠體磨中。皂液的摻配是在輸送管道中完成的!中裂瀝青乳化劑