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乳化沥青

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乳化沥青

  • 所属分类:乳化沥青

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  • 发布日期:2019/04/29
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乳化沥青



乳化沥青是沥青和乳化剂在一定工艺作用下,生成水包油或油包水(具体谁包谁要看乳化剂的种类)的液态沥青。 乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青,经过机械搅拌和化学稳定的方法(乳化),扩散到水中而液化成常温下粘度很低、流动性很好的一种道路建筑材料。可以常温使用,也可以和冷、潮湿的石料一起使用。

乳化石油沥青是指把沥青加热熔融,在机械搅拌作用力下,以细小的微粒分散于含有乳化剂及其助剂的水溶液中形成的水包油型(O/W)乳液。根据所用乳化剂电性的不同,分为阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青、非离子乳化沥青等。

从1914年美国的粘土乳化沥青开始,到60年代开发出了多种阴离子乳化沥青产品。阴离子乳化剂品种较多,价格相对低廉,但是阴离子乳化沥青与矿料特别是潮湿矿料以及碱性矿料的粘结性较差。随着对表面活性剂认识的进一步深入以及胶体化学、界面化学的发展,20世纪 60年代出现的阳离子乳化沥青有效地弥补了阴离子乳化沥青的不足,提高了成膜的早期强度,在低温、潮湿条件下使用性能较好。法国、美国在60年代就实现了阳离子沥青乳液的商品化。70年代末我国开始研究阳离子沥青乳液,对乳液的加工工艺、乳化设备以及乳液的检测标准和方法等方面取得了一系列的成绩,为乳化沥青的推广应用奠定了良好的基础。近年来,我国防水涂料的销售量约为16万吨/年,仅乳化沥青用量达4万吨以上。另据稀浆封层协会报导,乳化沥青在稀浆封层中的用量由1996年的291.15万吨增加到1999年的360.34万吨。

改性乳化沥青是随着沥青用表面活性剂的开发应用而发展的。除了加工工艺外,对于确定的基质沥青,乳化剂的种类、结构和组成决定了乳化沥青的基本性质及使用范围。

从结构来看,乳化剂是由非极性的疏水基和极性的亲水基组成的两亲性分子,这种结构使乳化剂在溶液表(界)面形成定向紧密排列,改变了体系的表(界)面化学性质。当乳化剂的浓度超过其临界胶束浓度CMC(critical micelle concentration),表(界)面张力降至很低,从而具有乳化、消泡、分散等功能,在建材化工、石油开采、日用品、纺织印染等领域有广泛的用途。

根据乳化剂亲水亲油平衡值(HLB)的大小可初步确定其应用的范围,沥青用乳化剂一般在10 ~ 18之间。由于沥青乳液中沥青的比表面积很大,所以乳化剂的浓度要远大于CMC,才能达到充分乳化的目的,乳化剂用量一般控制在乳液的0.13% ~ 3%(质量分数)。

 


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