一、實驗的目的及意義
通過將瀝青熱融，經(jīng)機械的作用以細小的微滴狀態(tài)分散于含有乳化劑的水溶液之中，形成水包油狀的瀝青乳液。使用這種瀝青乳液修路時，不需加熱，可以在常溫下進行噴灑、貫入或拌和攤鋪，鋪筑各種結(jié)構(gòu)路面的面層及基層，也可以用作透層油、粘層油以及用于各種穩(wěn)定基層的養(yǎng)護。在提高道路質(zhì)量、擴大瀝青使用范圍、節(jié)約能源、節(jié)省材料、環(huán)保安全等方面有其獨特的優(yōu)越性。
二、實驗理論原理及技術(shù)要求
a) 瀝青乳化的基本原理
將瀝青分散到水相中，必然需要做功，所做的功（W）等于瀝青表面積的增大值（△A）乘以表面張力γ，即：
W=△A•γ
從上式可以看出，降低界面張力，可以使機械功明顯減小。在實際生產(chǎn)過程中，乳化前將瀝青加熱融化；乳化時加入乳化劑（降低表面張力）；使用膠體磨研磨（機械能）；三者結(jié)合起來才能使瀝青乳化。乳化劑、乳化設(shè)備、乳化工藝是乳化瀝青生產(chǎn)的三要素，此外基質(zhì)瀝青、水、添加劑等也對瀝青的乳化和性能產(chǎn)生影響。
b) 乳化劑的作用
在乳化瀝青中，水是分散介質(zhì)，瀝青是分散相。單純的將水和瀝青混合是做不到的，為了使乳狀液穩(wěn)定，必須加入物質(zhì)使兩相不聚集，降低兩相間的界面張力，這種物質(zhì)就是乳化劑。乳化劑所起的作用有：
i. 降低水和瀝青之間的界面張力差。使體系總表面能降低，熱力學穩(wěn)定性提高。
ii. 使瀝青微粒界面產(chǎn)生界面膜，界面膜的強度和緊密程度是乳化瀝青存在的重要因素。
iii. 使瀝青微粒表面形成帶電離子基團，電荷間的靜電斥力阻礙了瀝青微粒的聚集。
乳化劑是生產(chǎn)乳化瀝青的關(guān)鍵，直接關(guān)系著瀝青能否乳化，和乳化瀝青的穩(wěn)定性、破乳速度等使用性能。生產(chǎn)時應(yīng)根據(jù)原材料、用途、成本等因素綜合考慮使用什么乳化劑，并做好生產(chǎn)小試來確定是否使用該乳化劑。
c）瀝青乳化劑的類型、應(yīng)用
瀝青乳化劑大致可分為合成乳化劑、天然產(chǎn)物乳化劑、無機粉末乳化劑等類型，而合成乳化劑是目前應(yīng)用**多、性能**好的類型，因此一般所講的瀝青乳化劑都是指一類有機合成的可以乳化瀝青的表面活性劑。
瀝青乳化劑從化學結(jié)構(gòu)上講是一種“兩親性”分子，分子的一部分具有親水性質(zhì)，一部分具有親油性質(zhì)。親油部分一般由碳氫原子團，特別是由長鏈烷基構(gòu)成，差別較小。親水部分原子團則種類繁多，結(jié)構(gòu)差異大。按照親水基在水中是否可以電離，瀝青乳化劑可以分為離子型和非離子型兩大類。離子類根據(jù)離子電性的不同又可以分為陰離子型、陽離子型和兩性離子型。
1、 陰離子乳化劑
陰離子乳化劑是在溶于水中時能電離成為離子或者離子膠束，親水基團帶有負電荷的乳化劑。
人們**早就是使用陰離子乳化劑制作乳化瀝青的。由于原料易得，來源廣泛，陰離子乳化劑在相當長的一段時間內(nèi)作為**主要的乳化劑類型，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。
陰離子乳化劑**主要的親水基團有羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽等三種類型。
常用的陰離子乳化劑類型包括：
（1） **脂肪酸鹽類
**脂肪酸鹽類的化學式為R—COOM，R為C
14~C
18的烴基，M為Na、K元素。**脂肪酸鹽類是**古老而又大量應(yīng)用的表面活性劑類型，該類乳化劑的缺點是R—COO
-羧酸根離子會與硬水中的鈣、鎂離子發(fā)生反應(yīng)生成沉淀物，降低了乳化劑的作用。
（2） 磺酸鹽類
磺酸鹽的化學式為R—SO
3Na，碳鏈中的碳數(shù)在8~20之間。以造紙黑夜為原料，從中提取木質(zhì)素，經(jīng)磺化處理得到的木質(zhì)素磺酸鹽可以用于瀝青的乳化。
（3） 硫酸酯鹽類
硫酸酯鹽的化學通式為R—OSO
3M，M為Na、K元素，烴基中的碳數(shù)為8~18。這類乳化劑在硬水中穩(wěn)定，在水溶液中呈中性或微堿性。
陰離子乳化劑是乳化瀝青出現(xiàn)后在**初的40年內(nèi)廣泛應(yīng)用的乳化劑。隨著20世紀50年代陽離子乳化劑的出現(xiàn)，陰離子乳化瀝青逐漸被陽離子乳化瀝青取代，目前在世界范圍內(nèi)的用量已經(jīng)很小。這是因為，陰離子乳化劑雖然價格便宜，但其使用性能往往不及陽離子乳化劑：陰離子乳化瀝青中微粒表面帶負電荷，潮濕狀態(tài)下大多數(shù)石料表面同樣為負電荷，由于同性電荷的靜電斥力，兩者接觸后瀝青微粒不能盡快、牢固的粘附到石料表面，影響乳化瀝青的路用性能。
陽離子乳化瀝青的微粒帶正電荷，濕礦料表面帶負電荷，兩者在有水膜的情況下仍可以吸附結(jié)合，陽離子乳化劑可以增強瀝青與石料表面的粘附力，同時它對酸性礦料和堿性礦料都有很好的粘附力，提高路面的早期強度，鋪后可以較快地開放交通。因而陽離子乳化劑彌補了陰離子乳化劑的缺點。
陰陽離子乳化瀝青性能比較
|
性 能 |
乳 化 瀝 青 |
|
陰離子型 |
陽離子型 |
路面成型
低溫陰濕氣候施工
遇雨損失
適于粘附的骨料
適應(yīng)的瀝青品種
對水質(zhì)要求
冷拌冷鋪
制作高濃乳化瀝青 |
較 慢
較 差
較 大
石灰石
環(huán)烷基瀝青較好
軟 水
差
差 |
較 快
較 好
較 小
石灰石、花崗巖石英石
石蠟基、環(huán)烷基均可
軟、硬水均可
好
好 |
#p#分頁標題#e#
2、陽離子乳化劑是在溶于水中時能電力為離子或離子膠束，親水基帶有正電荷的乳化劑。
按化學結(jié)果主要有季銨鹽類、烷基胺類、酰胺類、咪唑啉類、環(huán)氧乙烷二胺類、胺化木質(zhì)素類等。
（1） 季銨鹽
季銨鹽類乳化劑由于乳化能力強，使用時無需調(diào)酸，受到我G廣大乳化瀝青生產(chǎn)企業(yè)的青睞，是我G中裂、快裂乳化劑應(yīng)用**多的類型之一。
（2） 烷基胺類
烷基胺類使用時需要調(diào)酸，使其成為胺鹽，常為烷基二胺、烷基多胺乳化劑。這類乳化劑乳化力良好，對集料粘附性也好。烷基胺類乳化劑是G外用于瀝青乳化的主要乳化劑之一。
N-十八烷基-丙撐二胺
（3） 木質(zhì)素胺類
木質(zhì)素胺類乳化劑是由造紙廢液中的主要成分之一，木質(zhì)素為原料合成的，可用于慢裂乳化劑的生產(chǎn)。該類乳化劑有效成分低、質(zhì)量不穩(wěn)定
、破乳速度慢。但由于成本低廉，還為造紙工業(yè)減輕了污染，有一定的應(yīng)用價值，在我G使用比較普遍。
（4） 咪唑啉類
咪唑啉型乳化劑的親水基部分為含有雜環(huán)基咪唑啉的基團，通過咪唑啉基團的變化可制成慢裂到快裂的各類型乳化劑。
（5） 酰胺基胺類
酰胺基胺類乳化劑有脂肪酸和多乙烯多胺縮合而成，通過合成材料的選擇和值得快、中、慢裂各型，適合于不同用途。
3、乳化劑的復(fù)配
單一的乳化劑在使用過程中可能不能很好的滿足乳化瀝青生產(chǎn)和使用的需要，如乳化瀝青的儲存穩(wěn)定性不理想，乳化瀝青的生產(chǎn)成本太高，乳化瀝青的破乳、成型情況不能滿足要求等。為此，經(jīng)常需要將不同的乳化劑配合使用，或者摻加其它的助劑，以起到改善乳化瀝青的加工性能、經(jīng)濟性、路用性能的作用。
乳化劑之間的復(fù)配可以有不同的形式，同類離子乳化劑間的復(fù)配，如陽離子乳化劑與陰離子乳化劑間的復(fù)配，陽離子乳化劑與非離子乳化劑間的復(fù)配，陰離子乳化劑與非離子乳化劑間的復(fù)配等。**常用的是相同離子類型乳化劑間或離子型與非離子型乳化劑間的復(fù)配。陽離子與陰離子乳化劑間的復(fù)配，常常由于電性中和而失效。
d ） 我G《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF40-2004對乳化瀝青的種類及技 術(shù)要求如下：
乳化瀝青品種及適用范圍
|
分類 |
品種及代號 |
適用范圍 |
|
陽離子乳化瀝青 |
PC-1 |
表處、貫入式路面及下封層用 |
|
PC-2 |
透層油及基層養(yǎng)生用 |
|
PC-3 |
粘層油用 |
|
BC-1 |
稀漿封層或冷拌瀝青混合料用 |
|
陰離子乳化瀝青 |
PA-1 |
表處、貫入式路面及下封層用 |
|
PA-2 |
透層油及基層養(yǎng)生用 |
|
PA-3 |
粘層油用 |
|
BA-1 |
稀漿封層或冷拌瀝青混合料用 |
|
非離子乳化瀝青 |
PN-2 |
透層油用 |
|
BN-1 |
與水泥穩(wěn)定集料同時使用(基層路拌或再生) |
道路用乳化瀝青技術(shù)要求 表4.3.2
|
試驗項目 |
單位 |
品種及代號 |
試驗
方法 |
|
陽離子 |
陰離子 |
非離子 |
|
噴灑用 |
拌和用 |
噴灑用 |
拌和用 |
噴灑用 |
拌和用 |
|
PC-1 |
PC-2 |
PC-3 |
BC-1 |
PA-1 |
PA-2 |
PA-3 |
BA-1 |
PN-2 |
BN-1 |
|
破乳速度 |
|
快裂 |
慢裂 |
快裂或中裂 |
慢裂或中裂 |
快裂 |
慢裂 |
快裂或中裂 |
慢裂或中裂 |
慢裂 |
慢裂 |
T 0658 |
|
粒子電荷 |
|
陽離子(+) |
陰離子(-) |
非離子 |
T 0653 |
|
篩上殘留物(1.18mm篩) 不大于 |
% |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
T 0652 |
|
粘度 |
恩格拉粘度計E25#p#分頁標題#e# |
|
2-10 |
1-6 |
1-6 |
2-30 |
2-10 |
1-6 |
1-6 |
2-30 |
1-6 |
2-30 |
T 0622 |
|
道路標準粘度計C25.3 |
s |
10-25 |
8-20 |
8-20 |
10-60 |
10-25 |
8-20 |
8-20 |
10-60 |
8-20 |
10-60 |
T 0621 |
|
蒸發(fā)殘留物 |
殘留分含量 不小于 |
％ |
50 |
50 |
50 |
55 |
50 |
50 |
50 |
55 |
50 |
55 |
T 0651 |
|
溶解度，不小于 |
％ |
97.5 |
97.5 |
97.5 |
T 0607 |
|
針入度(25℃) |
dmm |
50-200 |
50-300 |
45-150 |
50-200 |
50-300 |
45-150 |
50-300 |
60-300 |
T 0604 |
|
延度(15℃),不小于 |
cm |
40 |
40 |
40 |
T 0605 |
|
與粗集料的粘附性，裹附面積 不小于 |
|
2/3 |
— |
2/3 |
— |
2/3 |
— |
T 0654 |
|
與粗、細粒式集料拌和試驗 |
|
－ |
均勻 |
－ |
均勻 |
－ |
T 0659 |
|
水泥拌和試驗的篩上剩余 不大于 |
% |
－ |
－ |
－ |
3 |
T 0657 |
常溫貯存穩(wěn)定性：
1d 不大于
5d 不大于 |
% |
1
5 |
1
5 |
1
5 |
T 0655 |
三、實驗試劑
乳化瀝青由一些三種主要物質(zhì)組成：瀝青、水、乳化劑，除此之外可以含有其他添加劑，如穩(wěn)定劑、特殊助劑、改性劑等。
（1）瀝青
瀝青是乳化瀝青中的**主要組成部分，一般占到乳化瀝青總質(zhì)量的50%~65%。當乳化瀝青噴灑或拌和使用后，其中的水分蒸發(fā)**終留在路面的是瀝青，乳化瀝青的各項檢驗指標的高低瀝青是一項決定性因素。石油瀝青是由碳、氫等復(fù)雜有機物組成的混合物，其化學組成及膠體結(jié)構(gòu)隨油源不同、加工工藝不同，瀝青的路用性質(zhì)、乳化的難易程度、改性的方法都會有所區(qū)別。因此生產(chǎn)乳化瀝青shou先考慮的是選擇適宜的瀝青品牌和標號，除了滿足**終的應(yīng)用要求外，還應(yīng)滿足乳化生產(chǎn)的要求。芳香份和膠質(zhì)含量多的容易乳化，飽和份和瀝青質(zhì)含量越多越不易乳化。從膠體結(jié)構(gòu)來講，溶膠型瀝青比凝膠型瀝青容易乳化。#p#分頁標題#e#
隨著改性瀝青的出現(xiàn)，改性瀝青用于乳化的現(xiàn)象也隨之出現(xiàn)。由于改性瀝青的粘度大幅度增加、且改性劑大部分是高分子聚合物，其可乳化性大大降低，因此在生產(chǎn)乳化瀝青時應(yīng)充分試驗。
（2）水
水是瀝青分散的介質(zhì)，水的潔凈度和硬度會對乳化瀝青產(chǎn)生影響。鈣、鎂離子的存在對陽離子型乳化劑來說有利有弊，一方面需要消耗一定酸來中和，一方面中和產(chǎn)物CaCl
2作為乳化瀝青穩(wěn)定劑存在。對陰離子型乳化劑來說有弊，可溶性的鈣、鎂離子與陰離子型乳化劑的陰離子反應(yīng)生產(chǎn)不溶性物質(zhì)，消耗了乳化劑。水中雜質(zhì)微粒也會影響瀝青的乳化，所以生產(chǎn)乳化瀝青的水**好是潔凈的硬度低的水。
（3）乳化劑
乳化劑在乳化瀝青中的比例很小，一般在0.2%~1.8%之間（占瀝青乳液的質(zhì)量），乳化劑的作用使得乳化瀝青可以以穩(wěn)定的乳狀液的形式存在，實現(xiàn)了從瀝青到瀝青乳液的轉(zhuǎn)變。除了起乳化作用外，乳化劑對乳化瀝青的路用性能影響巨大。
① 乳化劑是乳化瀝青破乳速度的主要影響因素
乳化劑品種的不同，決定了乳化瀝青破乳速度的本質(zhì)不同。例如，使用木質(zhì)素胺類乳化劑的破乳速度很慢，而使用脂肪酸胺類的乳化劑破乳速度會較快。對于同一類型的乳化劑化學結(jié)構(gòu)的不同也影響破乳速度。
乳化劑劑量越大，乳化瀝青中游離的乳化劑就越多，破乳速度就越慢。
② 乳化劑對瀝青指標的影響
在乳化瀝青破乳、水分蒸發(fā)后，乳化瀝青中的乳化劑、酸等留在了瀝青中。乳化劑的存在使瀝青的極性增強，有利于改善瀝青與石料的粘結(jié)，對于瀝青針入度、軟化點、延度等指標則有不同增減，使用時應(yīng)具體分析。
我G各種不同乳化劑的類型
|
類 型 |
瀝青乳化劑 |
代 號 |
|
快裂型 |
烷基二甲基羥乙基氯化銨
烷基羥基酰胺基多胺
十六烷基三甲基溴化銨
十八烷基三甲基氯化銨 |
1621
JSA—3
1631
DT |
|
中裂型 |
牛脂烷基酰胺基多胺
N—烷基三甲基氯化銨
N—烷基丙撐二胺 |
JSA—2
NDT
遼ASF DDA |
|
慢裂型 |
硬脂酸烷基酰胺基多胺
木質(zhì)素胺類
雙季銨鹽 |
JSA—1
RH—C01
HY |
（3）添加劑
在乳化瀝青生產(chǎn)中, 如果能加人少量的化學添加劑, 既可以減少乳化劑用量, 降低生產(chǎn)成本,又可以提高乳化劑的活性, 改善乳化瀝青的貯存穩(wěn)定性。根據(jù)經(jīng)驗, 加入以下添加劑有不同的作用
①加入鹵素無機鹽能增強乳化瀝青顆粒之間的雙電子層效應(yīng), 增加電勢電位, 阻止乳化瀝青微粒的相互聚集。
②加入水溶性高分子聚合物能在乳化瀝青中以網(wǎng)狀、線狀的形式存在, 對乳化瀝青微粒起到隔離作用, 同時還能增強乳化瀝青的粘附性。
③加人一些非離子表面活性劑, 能降低水的表面張力, 同時當它與乳化劑混溶于水后, 能起到復(fù)合乳化的效果, 使乳化能力大大的增強。
如果能同時選用多種化學添加劑, 并將其用量的比例調(diào)節(jié)到**佳點, 則可將乳化劑的用量降****低點, 同時又能制備出穩(wěn)定性良好的乳化瀝青。
各類化學添加劑的典型代表物, 及其在生產(chǎn)中的用量, 節(jié)省乳化劑效果如表所示。
|
添加劑類別 |
代表物 |
生產(chǎn)用量 |
鹵素無機鹽 |
氯化鈣、氯化銨 |
0.1 % |
|
無機凝膠 |
水玻璃 |
0.3% |
水溶性高分子
|
PVA、纖維素類
|
0.2 % |
|
非離子表面活性劑 |
OP-10、TX-10 |
0.1 % |
四、實驗步驟
生產(chǎn)流程可以分為以下四個過程：瀝青的準備、皂液配制、瀝青乳化、乳液儲存。
(1)瀝青的準備
瀝青的準備過程主要是將瀝青加熱并保持在適宜的溫度的過程。瀝青準備過程中溫度的控制十分重要，如果瀝青溫度過低，會造成瀝青粘度大，流動困難，從而乳化困難；如果瀝青溫度過高，一方面會造成瀝青老化，同時也會使乳化瀝青的出口溫度過高，影響乳化劑的穩(wěn)定性和乳化瀝青質(zhì)量。#p#分頁標題#e#
普通瀝青在進入乳化設(shè)備時的溫度一般在130℃左右。
(2)皂液的制備
根據(jù)所需乳化瀝青的不同和實際乳化效果，選擇適宜的乳化劑種類和劑量以及添加劑種類和劑量，配制乳化劑水溶液（皂液）。乳化劑使用時現(xiàn)將其溶解于水中配置成乳化劑皂液，確定其溶解是必要的，因為只有溶解于水中的乳化劑才真正起作用。調(diào)節(jié)皂液溫度和酸堿度能改變?nèi)榛瘎┤芙獾碾y易程度，并影響著乳化劑的活性。有的皂液需要調(diào)節(jié)PH值，有些常溫固態(tài)的乳化劑需要在熱水中攪拌較長時間使其溶解。乳化劑的用量和皂液PH值調(diào)節(jié)應(yīng)參考乳化劑生產(chǎn)廠家提供的數(shù)據(jù)，在實際生產(chǎn)中合理掌握。乳化劑用量不足將造成乳化不完全穩(wěn)定性差，PH值不合適將會出現(xiàn)同樣的情況。
對于一般的半連續(xù)式或間歇式生產(chǎn)設(shè)備，需要按照配方要求人工配制皂液。
乳化劑皂液在進入乳化設(shè)備前的溫度一般控制在55~75℃之間。
(3)瀝青的乳化
將合理配比的瀝青和皂液一起進入
乳化機，經(jīng)過增壓、剪切、研磨等機械作用，使瀝青形成均勻、細小的顆粒，穩(wěn)定均勻地分散在皂液中，形成水包油的瀝青乳狀液。
合適的乳化瀝青出口溫度應(yīng)在85℃左右。
(4)乳化瀝青的儲存
乳化瀝青從
乳化機中出來，直接進入儲罐或經(jīng)換熱器冷卻后進入儲罐，冷卻的目的在于利用余熱，熱的乳化瀝青粘度比冷的乳化瀝青粘度小，更有利于噴灑使用。大型的儲罐中應(yīng)配置攪拌裝置，定期進行攪拌，以減緩乳化瀝青的離析。
研究方案路線
一、原材料的優(yōu)選及檢測
1、瀝青。生產(chǎn)乳化瀝青shou先考慮的是選擇適宜的瀝青品牌和標號，除了滿足**終的應(yīng)用要求外，還應(yīng)滿足乳化生產(chǎn)的要求。芳香份和膠質(zhì)含量多的容易乳化，飽和份和瀝青質(zhì)含量越多越不易乳化。本實驗初步選用道路石油瀝青sk90
# 進行實驗
檢測的指標及方法
|
指標 |
檢測方法 |
指標 |
檢測方法 |
|
針入度(25℃) |
T0604 |
閃點 |
T0611 |
|
針入度指數(shù)PI |
T0604 |
溶解度 |
T0607 |
|
軟化點 |
T0606 |
密度 |
T0603 |
|
延度(10℃) |
T0605 |
蠟含量 |
T0615 |
|
動力粘度(60℃) |
T0602 |
|
|
RTFOT后 |
|
質(zhì)量變化 |
T0609 |
殘留針入度(25℃) |
T0604 |
|
殘留延度(10℃) |
T0605 |
|
|
2、乳化劑
乳化劑品種的不同，決定了乳化瀝青破乳速度的本質(zhì)不同。本實驗選用了陽離子快裂、慢裂、中裂等來自五個廠家的瀝青乳化劑。分別是
1、美德維實偉克 2、漯河天龍 3、天津康澤威
4、山東派尼 5、鎮(zhèn)江金陽道路材料
3、水
水是瀝青分散的介質(zhì)，水的潔凈度和硬度會對乳化瀝青產(chǎn)生影響，鈣、鎂離子的存在對陽離子型乳化劑來說有利有弊，水中雜質(zhì)微粒也會影響瀝青的乳化。本實驗選用潔凈的硬度低的自來水
4、酸
從使用效果，經(jīng)濟安全、實際生產(chǎn)應(yīng)用中的多少考慮，我們選用鹽酸，使用標定過的酸度計準確測量pH值
二、摻量確定
|
陽離子快裂乳化瀝青 |
|
瀝青， % |
乳化劑, % |
水, % |
pH, % |
|
60 |
0.3~0.5 |
**100 |
1.5~2.5 |
#p#分頁標題#e#
|
陽離子中裂乳化瀝青 |
|
瀝青， % |
乳化劑, % |
水, % |
pH, % |
|
60 |
0.8~1.0 |
**100 |
不用調(diào) |
|
陽離子慢裂乳化瀝青 |
|
瀝青， % |
乳化劑, % |
水, % |
pH, % |
|
55~60 |
2.3~3.0 |
**100 |
1.5~2.5 |
|
改性稀漿封層，微表處 |
|
瀝青， % |
乳化劑, % |
水, % |
pH, % |
膠乳改性劑，% |
|
60 |
1.3~1.8 |
**100 |
1.5~2.5 |
2~3 |
三、提出初步配方
美德維實偉克
（一）
|
INDULIN®MQK—1D |
|
瀝青， % |
INDULIN®MQK—1D， % |
水， % |
INDULIN 1468，％ |
PH |
|
50~65 |
1.6~2.4 |
35~50 |
0，1，3，5 |
2.0 |
(二）
|
INDULIN AA-63D |
|
瀝青， % |
INDULIN AA-63D， % |
水， % |
PH |
|
50~65 |
0.3~0.5 |
35~50 |
1.8 |
鎮(zhèn)江金陽道路材料科技發(fā)展有限公司
（一）
|
陽離子快裂 |
|
瀝青， % |
JY-R1， % |
水， % |
PH
|
|
50~65 |
0.3~0.5 |
35~50 |
1.5~2.5 |
（二）
|
陽離子慢裂 |
|
瀝青， % |
JY-R3， % |
水， % |
PH
|
|
>50 |
2.4~2.8 |
**100 |
1.5~2.5 |
（三）
|
陽離子中裂 |
|
瀝青， % |
JY-R2， % |
水， % |
PH
|
|
>50 |
0.8~1.0 |
**100 |
不用調(diào) |
（四）
|
微表處用瀝青乳化劑 |
|
瀝青， % |
JY-R5， % |
水， % |
PH
|
SBR膠乳改性劑，% |
|
>60 |
1.3~1.8 |
**100 |
1.5~2.5 |
2~3（固含量） |
|
乳化劑主要技術(shù)指標 |
1.活性物含量: ≥65%
2.溶解度: 1:100的酸性水完全溶解
3.PH值: 8-9
4.拌和試驗: 慢裂快凝
5.外觀: 棕褐色粘稠液體 |
|
生產(chǎn)工藝 |
a.將乳化劑和膠乳分別按比例加入55-60℃的水中攪拌使其充分溶解混合。（乳化劑用量應(yīng)根據(jù)膠乳的用量而定，膠乳的用量高，乳化劑用量應(yīng)相應(yīng)提高。膠乳的用量根據(jù)不同的瀝青在軟點不低于規(guī)范要求的情況下進行調(diào)整。）
b.向乳液中加入鹽酸，攪拌充分后測PH值，逐步加入，逐步檢測，**后PH應(yīng)在1.5-2.5，此時記下鹽酸占乳液的比例，以后照此量加入，誤差不會太大。
c.將瀝青加熱**140-145℃和乳化劑、膠乳、膠乳穩(wěn)定劑的水溶液一起泵入膠體磨進行乳化。 |
#p#分頁標題#e#
（五）
|
陽離子慢裂 （稀漿封層） |
|
瀝青， % |
JY-R4， % |
水， % |
PH
|
|
55~60 |
1.8~2.2 |
40~45 |
不用調(diào) |
|
乳化劑主要技術(shù)指標 |
1.活性物含量：45%
2.溶解度： 易溶于水
3.PH值： 5-7
4.拌和試驗： 慢裂快凝
5.外觀： 淺棕色粘稠狀液體或半固態(tài) |
（一）
|
瀝青，% |
60 |
|
kzw-801M，% |
1.5-2.0 |
|
水，% |
40 |
|
鹽酸 |
調(diào)節(jié)PH2—3 |
（二）
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瀝青，% |
60 |
|
kzw-802，% |
0.6-0.8 |
|
水，% |
40 |
（三）
|
瀝青，% |
60 |
|
kzw-801U，% |
1.2-2.0 |
|
水，% |
40 |
|
鹽酸 |
調(diào)節(jié)PH2—3 |
|
kzw-801U應(yīng)加入溫水中攪拌溶解，然后用酸調(diào)節(jié)PH**2—3，所需加入的鹽酸量取決于鹽酸的濃度，調(diào)酸過程使用酸度計 |
|
瀝青，% |
60 |
|
kzw-803E，% |
2.0-2.5 |
|
水，% |
40 |
（四）
（五）
|
瀝青，% |
60 |
|
kzw-802K-1，% |
0.3-0.5 |
|
水，% |
40 |
|
鹽酸 |
調(diào)節(jié)PH**1.8—2.5 |
四、確定生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)工藝包括：瀝青和皂液的加熱溫度、皂液PH值的調(diào)節(jié)
（1）瀝青和皂液的加熱溫度
瀝青要達到很好的流動狀態(tài)需要瀝青有較高溫度，乳化劑在水中溶解、乳化劑皂液活性的提高、水和瀝青界面張力降低，等需要皂液處于一定的溫度。同時乳化瀝青生產(chǎn)后的溫度不能高于100℃，否則將引起水的沸騰，綜合這些因素，選擇瀝青加熱溫度為120~140℃，皂液溫度為55~75℃，乳化瀝青出口溫度不高于85℃。
（2）皂液PH值的調(diào)節(jié)
乳化劑本身由于化學結(jié)構(gòu)而有一定的酸堿性，離子型乳化劑溶解于水中形成皂液，PH值對乳化劑的活性有影響，調(diào)**合適的PH值使皂液的活性增強，甚**有些乳化劑如果不調(diào)皂液PH值就無法溶解。酸性使陽離子乳化劑活性增強，堿性使陰離子乳化劑活性增強，非離子乳化劑活性與PH值無關(guān)。使用乳化劑時應(yīng)根據(jù)具體的產(chǎn)品說明進行PH值的調(diào)節(jié)。#p#分頁標題#e#
五、乳化瀝青制備
六、乳化瀝青檢測：
|
檢測項目 |
檢測方法 |
|
乳化瀝青微粒離子電荷實驗 |
T 0653 |
|
破乳速度實驗 |
T 0658 |
|
篩上殘留物(1.18mm篩)實驗 |
T 0652 |
|
粘度實驗 |
T 0621 |
|
蒸發(fā)殘留物 |
殘留分含量 |
T 0651 |
|
溶解度 |
T 0607 |
|
針入度(25℃) |
T 0604 |
|
軟化點 |
T 0606 |
|
延度(15℃) |
T 0605 |
|
與礦料的粘附性實驗 |
T 0654 |
|
與粗、細粒式集料拌和試驗 |
T 0659 |
|
與水泥拌和實驗 |
T 0657 |
常溫貯存穩(wěn)定性：
1d
5d |
T 0655 |
