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影響乳化瀝青穩(wěn)定性的因素有哪些？
2024-02-28
乳化瀝青普遍應用在筑養(yǎng)路工程中，然而，在工程實踐中每每出現(xiàn)乳液的結皮、絮凝、油水分層、聚團等不良征象。本文針對這些征象，從九個方面分析了影響乳化瀝青穩(wěn)固性的因素。
乳化瀝青 穩(wěn)固性 因素
乳化瀝青是將瀝青熱融，顛末呆板作用，以微小的微粒狀態(tài)疏散于含有乳化劑的水溶液之中，形成水包油狀的瀝青乳液。在筑養(yǎng)路工程中，乳化瀝青可用于路面的維修、路面層間的粘結、橋面鋪裝、水泥穩(wěn)固碎石根本上的透層油、稀漿封層防水層等。它具有冷施工、寧靜、環(huán)保、節(jié)省資源、節(jié)省能源、延伸施工季節(jié)，改進施工條件等好處。它在市政等蹊徑配置和養(yǎng)護中起到了非常緊張的作用，尤其是近些年來，乳化瀝青生產(chǎn)水平的提高，積極推動了乳化瀝青的技能進步和推廣應用。然而，在乳化瀝青生產(chǎn)和利用進程中每每會出現(xiàn)結皮、絮凝、油水分層、凝聚成團等不良征象，給施工帶來不須要的貧苦。為此，筆者從乳化配置、乳化劑、基質(zhì)瀝青、PH值、溫度、儲存溫度、呆板作用、凍結及熔化、長期安排等九個方面，舉行了大量的實行研究，總結出影響乳化瀝青穩(wěn)固性的因素，現(xiàn)分析如下：
1、乳化瀝青配置的影響
衡量乳化瀝青質(zhì)量的一項緊張指標是瀝青微粒的均細化程度。均細化程度越高，乳化瀝青的利用性能及貯存穩(wěn)固性越好。均細化程度的崎嶇與生產(chǎn)乳化瀝青所用的核心配置一乳化機有直接干系，它是乳化配置的心臟。用乳化機破碎、疏散瀝青液相的進程是一個很龐大的力學作用進程，一樣平常都是利用剪切、擠壓、摩擦、打擊和膨脹擴散等作用完成瀝青液相的破壞疏散，其性能的優(yōu)劣對乳液的質(zhì)量和穩(wěn)固性有緊張影響。現(xiàn)在，應用于瀝青乳化的配置緊張有三類。根據(jù)生產(chǎn)乳化瀝青均細化程度由高到低的序次依次為：膠體磨類乳化機、均化器類乳化機、攪拌式乳化機。因而，在購買乳化瀝青配置時應選擇均細化程度高的乳化機，包管乳化瀝青的生產(chǎn)質(zhì)量和穩(wěn)固性。
2、乳化劑對穩(wěn)固性的影響
乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的種種因素都市影響乳化瀝青的穩(wěn)固性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種范例。制備的乳化瀝青也相應的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩(wěn)固性逐次增強。用雷同的乳化劑制備乳化瀝青，由于所用乳化劑用量的差異，在肯定程度上也影響乳化瀝青的穩(wěn)固性。隨著乳化劑用量的增長，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增長，乳液的粘度升高，貯存的沉降值低沉，進而乳液的質(zhì)量和穩(wěn)固性提高。但是，當乳化劑增長到肯定量后，其穩(wěn)固性不再產(chǎn)生明顯的變革。因而，精確選擇乳化劑適宜的用量范疇，既包管了乳化液的質(zhì)量和穩(wěn)固性，又不造成經(jīng)濟上的浪費。
3、基質(zhì)瀝青影響
基質(zhì)瀝青是乳化瀝青最根本的因素之一，占總量的50%-70%。路用乳化瀝青大多選用針入度為100-250(0.1mm)基質(zhì)瀝青。基質(zhì)瀝青的針入度，組成和化學布局對其乳化的難易有較大的影響。通常飽和分子含量高和酸值低的基質(zhì)瀝青較難乳化，要求乳化劑具有較長的烷基鏈。基質(zhì)瀝青的含量可以變化乳化瀝青的粘度和其他性能，其含量越高，乳液的粘度越大，儲存穩(wěn)固性越好。
4、PH值影響
乳液的PH值與其乳化穩(wěn)固性和儲存穩(wěn)固性干系密切，差異范例乳化劑順應PH值范疇差異，陰離子型乳化瀝青需參加堿性化合物，如NaOH、KOH等，將乳液的PH值調(diào)治到10-12。對付胺型乳化劑水溶液，必須添加無機酸或有機酸才氣溶于水。這是因為胺類化合物作為瀝青乳化劑時必須先轉(zhuǎn)化成胺鹽，用差別的酸調(diào)解PH值，就能得到差別的HLB值(親水親油平衡值)的胺鹽類瀝青乳化劑，其最佳PH值在3-5之間。利用季胺鹽類乳化劑時，添加無機酸或有機酸，可以增強乳化劑的活性，在提高乳化瀝青的乳化穩(wěn)固性和儲存穩(wěn)固性的同時，可以低沉乳化劑的用量；用季胺鹽類乳化劑制備乳化瀝青時，其乳液的最佳PH值為5-6。
5、溫度的影響
瀝青和水的溫度是比力緊張的工藝參數(shù)，溫度過高或過低都將影響瀝青的乳化結果。溫度低了，流動性不好，過高，不但斲喪能源，增長成本，而且還會使水汽化，導致乳液的濃度變革，即瀝青同水的比例產(chǎn)生變革，同時孕育產(chǎn)生大量的氣泡，低沉產(chǎn)風致量，乳化瀝青的穩(wěn)固性降落。別的，對付非離子型乳化劑，隨著溫度升高，氫鏈漸漸被破壞，其親水性降落，尤其是靠近乳化劑的“濁點”時，乳液的穩(wěn)固性明顯降落。一樣平常來說，瀝青和水殽雜后的平均溫度(即乳液溫度)控制在80℃-70℃以下為好。
6、儲存溫度
乳化瀝青隨著儲存溫度的升高，其穩(wěn)固性越來越差，乃至會結團(塊)，這是由于乳液的水分不停蒸發(fā)，溫度越高，蒸發(fā)的越快。尤以表層水疏散失緊張，明顯變化油水比，使得表層破乳結皮，從而分層結團，內(nèi)部乳液在較高溫度下，瀝青微粒布朗活動加快，微粒與微粒之間的碰撞機遇增多，少部門乳液破乳，致使油水疏散，從而影響產(chǎn)風致量。因此，產(chǎn)品生產(chǎn)出來后，要盡快將將乳液溫度降下來，克制影響產(chǎn)品的儲存穩(wěn)固性。
7、呆板作用
在乳液存放，運轉(zhuǎn)進程中的泵送、轉(zhuǎn)移，以及在應用進程中的殽雜、處理懲罰等都市使乳液受到種種情勢的呆板剪切作用。這會給予瀝青微粒相當大的能量，當這個能量高出了聚結活化能時，瀝青微粒就會越過勢能屏蔽，使乳液失去穩(wěn)固性而產(chǎn)生凝聚。它會給乳液的生產(chǎn)、種種處理懲罰及應用帶來困難，尤其是在必要直接利用乳液的場所，凝聚的結果就使其失去了利用代價。
8、凍結及溶化
當乳液遇到低溫條件時就會產(chǎn)生凍結，凍結和溶解會影響乳液的穩(wěn)固性。凍結的乳液溶解之后，輕則造成乳液外貌粘度升高，重則造成乳液的凝聚。故在運輸或存放進程中應過細防凍。凍結之以是會影響乳液的穩(wěn)固性，是因為水結冰后要產(chǎn)生膨脹，對聚集在冰晶之間的瀝青微粒孕育產(chǎn)生巨大的壓力迫使其相互靠近，最終聚結在一起。最常用的防凍步伐是向乳液中參加防凍劑。最常用的防凍劑有甲醇、乙二醇及甘油等，這些物質(zhì)可低沉乳液的凍結溫度。
9、長期安排的影響
乳液在長期安排進程中由于布朗活動會產(chǎn)生瀝青微粒之間的碰撞而導致凝聚。同時，由于重力的作用也會導致瀝青微粒的沉降或升浮，而形成凝聚層。無論乳液具有多么高的穩(wěn)固性，在長期安排進程中終將不行克制的形成不行逆的凝聚體而遭破乳。以是，對付乳液應劃定存放限期。實踐證明，乳液安排穩(wěn)固性與瀝青微粒的大小，體系粘度及環(huán)境條件等因素有關。
綜上所述，乳化瀝青是一種熱力學不穩(wěn)固體系，穩(wěn)固性只是相對而言的，瀝青乳液的破壞終究會產(chǎn)生，通太甚析影響乳液穩(wěn)固性的因素，意在乳液生產(chǎn)、儲存、運轉(zhuǎn)、利用進程中，只管即便避開這些倒霉因素，連結乳液的相對穩(wěn)固性。
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