改性乳化沥青制作技术

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1、改性乳化沥青制作技术　　上世纪九十年代以来，我国公路事业迅猛发展，里程大幅增加，但有相当一部分出现早期病害。养护工作量很大，当前迫切需要加快养护速度，提高养护质量，降低养护成本。经过十年的实践证明，稀浆封层及微表处理等预防性养护技术是适合当前我国养护的施工要求。而实现这一养护技术的应用，必需掌握其关键性材料――各种类型乳化沥青的制作。我公司自2006开始投入一套国产乳化沥青生产设备，用于生产各类普通乳化沥青和少量的改性乳化沥青，为适应技术进步，于2011年上半年对设备进行了技术改造，核心部分胶体磨采用德国

2、BWS原装进口，流量计、皂液泵采用丹麦进口设备。自动控制补偿系统由（软件）中国矿业大学研发。并与美德维实维克公司中国实验室、阿克苏诺贝尔中国研发中心展开技术合作。根据工程施工的具体情况产出具有合适配伍性的改性乳化沥青，在各高速公路养护工程中取得了良好的效果。以下以生产实践为基础谈论改性乳化沥青的制作。　　一、概述　　所谓乳化沥青是指将沥青热熔，经过机械作用，使沥青微粒悬浮于乳化剂水溶液中，行成水包油型（或油包水型）的一种乳液。使用这种沥青乳液进行公路养护施工时，不需加热（包括粗细骨料也不需烘干和加热），可

3、以在常温状态下进行喷洒、灌入、搅拌和摊铺。这种常温施工方法与热沥青相比是有以下优点：　　1、节省能源；热沥青施工前一般加热到165℃以上，倒运时重复加热一次，停工后必须持续保温。所用石料也必须烘干、加热至160℃，而使用乳化沥青只需在生产时将沥青加热至135℃，以后无论倒运、贮存、施工均无需加热，所用材料在潮湿状态下也可使用。因此节约了大量的热能，减少污染气体和可吸入粉尘颗粒物。　　2、改善施工条件，减少环境污染；热沥青加热时会产生各种污染气体，含有致病物质，施工时因为混合料的炙热而产生沥青蒸汽和热浪危害

4、工人健康，乳化沥青施工可以减少劳动强度。　　3、延长施工季节，因为是常温施工；一年内使修路时间延长2～4个月。　　4、综合效益好，乳化沥青相比热沥青加热时间短，热老化损失少。无论是对酸性骨料还是对碱性骨料都具有良好的粘附性。　　二、乳化原理　　改性乳化沥青是由沥青、乳化剂、改性剂、助剂和水五个部分组成，其中乳化剂所占的比例虽小，但却起至关重要的作用。乳化剂是一种表面活性剂，是由亲水的极性基和亲油的极性基所组成。在油水溶液中加入乳化剂后，乳化剂的两个基因产生定向排列，在油、水两个界面连接起来，从而防止它们之

5、间的相互排斥作用，搅拌分散后，沥青可以微粒形式稳定的分散在水中。作为合适的乳化剂应有良好的吸附性、配向性、胶体离子形成性和造膜性。为达到这种效果就必须让乳化剂的亲油基与所乳化沥青的成分和匹配。　　三、乳化工艺：　　（一）乳化设备：　　1、基质沥青贮存罐（带加热系统）；　　2、皂液罐；　　3、流量、压力、温度控制仪表及自动控制补偿系统；　　4、乳化机（胶体磨）；　　5、乳化沥青贮存罐；　　6、皂液配置系统。　　（二）材料：　　1、基质沥青：为保证良好的路用性，改性乳化沥青一般采用重交70#沥青，这类沥青的密

6、度大、含蜡量低、低温延度好，软化点高。但乳化相对困难，乳化后储存性能略差。　　2、乳化剂：乳化剂的选择至关重要，也是影响成本的重要因素，主要考虑一下情况：①沥青的类型；②施工设备、施工的气候温度；③骨料的表面性质；④改性剂的品种、胶乳的PH值须乳化剂的要求一致，否则容易出现胶乳离析、团聚现象。⑤生产设备，有的乳化剂要求溶解温度高，会对电子仪表造成伤害。由于改性沥青要求浓度高、颗粒细、粒径分布均匀，本公司采用美德维实维克和阿克苏若贝尔等进口乳化剂。　　3、改性剂：尽量与乳化剂匹配，采用同一厂家的，要求固含量

7、达60％以上。　　4、盐酸：调整乳化时的PH值，激活乳化剂。　　5、水：饮用水即可，不可以用重水。　　6、稳定剂：大部分是一种增稠剂，一般不使用，乳化沥青成分复杂，各微粒表面电荷易受环境影响改变，加入过多的化合物影响这种乳液结构。　　（三）生产步骤：　　1、加热基质沥青至135℃±2℃，宜用柴油燃烧器锅炉加油导热油，能够比较准确的控制温度。　　2、配置皂液，将自来水引入配料罐加热至50℃，配料依次加入乳化剂、改性剂（准确至0.5?K），最后加入盐酸，不可一次加完，可先加入计算用量的80％，同时测量皂液的P

8、H值，边测边加，使其较为准确的达到乳化剂所要求的乳化环境，最后补齐没加足的水，让皂液定容到计算用量（根据其容量而定），继续加热皂液至55℃。　　3、检查各个仪表，看各部位温度是否符合要求。手动运行胶体磨，检查其转动间隙，一般改性乳化沥青生产时要求转子和定子间隙小于1.5mm。手动运行沥青泵，作初润滑。　　4、操作控制系统，首先开动皂液泵，让皂液先进入胶体磨，防止沥青先进产生糊磨现象。系统全部开动后，注意观察个温度仪表和压力表显