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影响乳化沥青稳定性因素有哪些?

发布:longtengly-0373 浏览:1508次    


    乳化沥青是将沥青热融,经过机械作用,以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液之中,形成水包油状的沥青乳液。在筑养路工程中,乳化沥青可用于路面的维修、路面层间的粘结、桥面铺装、水泥稳定碎石基础上的透层油、稀浆封层防水层等。它具有冷施工、安全、环保、节约资源、节省能源、延长施工季节,改善施工条件等优点。它在市政等道路建设和养护中起到了非常重要的作用,尤其是近些年来,乳化沥青生产水平的提高,积极推动了乳化沥青的技术进步和推广应用。然而,在乳化沥青生产和使用过程中往往会出现结皮、絮凝、油水分层、凝聚成团等不良现象,给施工带来不必要的麻烦。笔者根据研究实验先从从乳化设备、乳化剂、基质沥青、PH值这四个方便浅析一下影响乳化沥青稳定性的原因。

    1、乳化设备的影响

    衡量乳化沥青质量的一项重要指标是沥青微粒的均细化程度。均细化程度越高,乳化沥青的使用性能及贮存稳定性越好。均细化程度的高低与生产乳化沥青所用的核心设备一乳化机有直接关系,它是乳化设备的心脏。用乳化机破碎、分散沥青液相的过程是一个很复杂的力学作用过程,一般都是利用剪切、挤压、摩擦、冲击和膨胀扩散等作用完成沥青液相的粉碎分散,其性能的优劣对乳液的质量和稳定性有重要影响。目前,应用于沥青乳化的设备主要有三类。按照生产乳化沥青均细化程度由高到低的顺序依次为:胶体磨类乳化机、均化器类乳化机、搅拌式乳化机。因而,在购置乳化设备时应选择均细化程度高的乳化机,保证乳化沥青的生产质量和稳定性。随着稀浆封层和微表处的施工工艺普遍应用,稀浆封层和微表处用的乳化沥青要求浓度及稳定性。此两项性能影响到了施工质量,所以建议在选用乳化沥青生产设备的时候,应尽量选用质量好持久耐用的才好。正通公司生产沥青胶体磨采用定子转子的结构,可生产普通乳化沥青、改性乳化沥青、慢裂快凝型乳化沥青等各种乳化沥青。

    2、乳化剂对稳定性的影响

    乳化剂的种类、乳化剂的浓度以及影响乳化剂乳化作用的各种因素都会影响乳化沥青的稳定性。乳化剂本身就有快裂、中裂、慢裂、慢裂快凝、慢裂慢凝。制备的乳化沥青也相应的分为快裂、中裂、慢裂、慢裂快凝、慢裂慢凝。它们的稳定性逐次增强。用相同的乳化剂制备乳化沥青,由于所用乳化剂用量的不同,在一定程度上也影响乳化沥青的稳定性。随着乳化剂用量的增加,沥青微粒变乳液的质量和稳定性提高。但是,当乳化剂增加到一定量后,其稳定性不再发生明显的变化。因而,正确选择乳化剂适宜的用量范围,既保证了乳化液的质量和稳定性,又不造成经济上的浪费。另外生产微表处用乳化沥青需要加盐酸,其中的酸性也会影响到乳化沥青生产设备的性能,如若选用材质一般的乳化沥青生产设备,长期经过酸性的腐蚀必然影响乳化沥青的稳定性。因此在选购乳化沥青生产设备和沥青乳化剂的时候应当慎重。

    3、基质沥青影响

    基质沥青是乳化沥青最基本的成分之一,占总量的50%-70%。路用乳化沥青大多选用针入度为100-250(0。1mm)基质沥青。基质沥青的针入度,组成和化学结构对其乳化的难易有较大的影响。通常饱和分子含量高和酸值低的基质沥青较难乳化,要求乳化剂具有较长的烷基链。基质沥青的含量可以改变乳化沥青的粘度和其他性能,其含量越高,乳液的粘度越大,储存稳定性越好。

4、PH值影响

乳液的PH值与其乳化稳定性和储存稳定性关系密切,不同类型乳化剂适应PH值范围不同,阴离子型乳化沥青需加入碱性化合物,如NaOHKOH等,将乳液的PH值调节到10-12。对于胺型乳化剂水溶液,必须添加无机酸或有机酸才能溶于水。这是因为胺类化合物作为沥青乳化剂时必须先转化成胺盐,用不同的酸调整PH值,就能得到不同的HLB(亲水亲油平衡值)的胺盐类沥青乳化剂,其最佳PH值在3-5之间。使用季胺盐类乳化剂时,添加无机酸或有机酸,可以增强乳化剂的活性,在提高乳化沥青的乳化稳定性和储存稳定性的同时,可以降低乳化剂的用量;用季胺盐类乳化剂制备乳化沥青时,其乳液的最佳PH值为5-6

    影响乳化沥青的稳定性还有许多其他方面的因素,例如温度、储存温度、机械作用、冻结及熔化、长期放置等,我们下期在对这几个方面进行分析。


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