乳化沥青

防水方面多用阴离子乳化沥青.特点:
乳化沥青与矿料结合的原理
从表二中我们看出,适用作透层油施工的既有阳离子型乳化沥青,又有阴离子型乳化沥青,还有非离子型乳化沥青,我们如何按照实际的施工情况选择呢?要解决这个问题,我们首先要弄清楚各种乳化沥青与物料裹附的原理:
一般情况下,在乳化沥青溶液里,因所使用乳化剂的不同,沥青微粒会带有(+)(-)电荷。对于阴离子型乳化沥青而言,其沥青微粒带有(-)电荷,湿润矿料也带有(-)电荷,由于同性电荷相斥的原因,二者之间在有水膜的情况下,难以相互结合,必须待乳液中的水分蒸发后,沥青微粒才能裹附到矿料表面。所以阴离子沥青乳液与矿料的裹附只是靠单纯的粘附作用,乳液与矿料的粘结力比较低,若在施工中遇上阴湿季节,乳液中的水分蒸发缓慢,沥青裹附矿料的时间延长,会延缓开放交通的时间。但是,碱性矿料表面与沥青微粒的粘附性很强,当乳液中的水分蒸发后,乳液的技术性能是由沥青决定的,所以阴离子沥青乳液与碱性矿料结合,路用性能会很好。而酸性矿料同阴离子沥青乳液接触时,由于乳液和矿料表面都带(-)电荷,因而其与酸性石料的粘附性会很差,直接影响沥青路面的使用性能。阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图一所示。

图一 阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图。
对于阳离子型乳化沥青而言,其沥青微粒带有(+)电荷,湿润矿料表面带有(-)电荷,由于异性电荷相吸的原因,尽管二者之间有水膜,仍会使沥青微粒很快的吸附在矿料表面。即使在阴湿季节或低温季节(5℃以上),阳离子沥青乳液仍可以照常施工。从化学反应角度看,阳离子乳化沥青对于碱性矿料有着良好的粘附性。这是因为阳离子乳化沥青有一定的游离酸,PH值小,游离酸与碱性石料起作用后,生成氯化钙和带负电荷的碳酸离子,恰好它与裹附在沥青周围的阳离子中和,所以沥青微粒能与矿料表面紧密相连,形成牢固的沥青膜,同时将乳液中的水份很快地分离出来,分解破乳。而对于酸性矿料,由于其表面带有(-)电荷,与阳离子乳化沥青自然就有着良好的粘附性。阳离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图二所示。

图二 阳离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图
对于两性离子型乳化沥青而言,其所带电荷极性是随溶液的PH值变化而变化的,所以这类沥青乳液兼具阴、阳离子型乳化沥青的特点。此类型乳化沥青成本较高,国内目前仅是研究试验阶段。
对于非离子型乳化沥青而言,其乳液中的乳化剂在水中不电离,但有亲水基,也有亲油基。这类表面活性剂在无水状态时是锯齿形的长链分子,但溶于水后则成为曲折形,亲水性的氧原子被水分子拉出来处于链的外侧,亲油性的―CH2―基处于里面(如图3所示),因而链周围就变得容易与水结合,从总体看,就像是亲水性基团,显示出相当大的亲水性。正是由于这样的原因,非离子型乳化沥青较离子型乳化沥青有更强的乳化能力。非离子型乳化沥青中的沥青微粒不是离子状态,所以稳定性高,不易受强电解质无机盐类的影响,也不易受酸、碱的影响,因而可以延缓沥青乳业与石料混合的破乳速度。同时也由于溶液中没有电离现象,沥青微粒在一般固体表面上不发生强烈吸附,故而易和性大大提高。

图三
2.4.乳化沥青的选择原则
弄清了各类离子型乳化沥青与矿料的裹附原理,我们可以得出乳化沥青选择的原则:在沥青路面的透层油施工中,阳离子型乳化沥青能够增强与矿料表面的粘结能力,提高路面的早期强度,故阳离子型乳化沥青为**品种。当然,,阴离子型乳化沥青也有其价格便宜、与碱性材料有着良好的粘附性的特点,而沥青路面的基层多为碱性材料,为了降低施工成本,也可使用阴离子型乳化沥青。非离子型乳化沥青,因其乳化力强,价格较低,正在被越来越多的乳化沥青厂家采用。在用于透层油施工时,其长处是价格低,渗透深度较大,缺点是贮存稳定相较差,粘附性能亦较差。
有时,在高速公路的透层油施工中,业主会对透层油的高温性能提出要求,比如透层油残留物的软化点要求不低于60℃,这时普通的乳化沥青满足不了要求,必须选择改性乳化沥青。
施工工艺:
1、将液体添加剂倒入干净的搅拌容器中,然后按比例一边搅拌一边缓慢加入粉料,充分搅拌3-5分钟直**生成无粉团的、均匀的胶浆,并在操作时间内用完。建议使用机械搅拌(400-500转/分钟),以取得**佳的搅拌效果;
2、用辊子、刷子将浆料均匀涂刷于处理好的底材上,根据使用环境及性能要求涂刷2层或2层以上; 一般工程防水层厚度为1mm,地下工程施工规范厚度要求为1.5-2mm;
3、做完一层后,必须待其略为干固(刚好不粘手)后,再做第二层,一般需1-3小时,具体情况视基面的密实度以及当时的气温而定。如果超过24小时,或涂层已经固化,在其上涂刷第二层时,必须先用清水重新润湿表面;
4、养护固化:浆料涂刷后第二天起,建议用细雾喷水或湿布覆盖涂层2-3天,再进行闭水试验;对于长期盛水的水池应待其空置两周后才盛水;
5、搅拌好的浆料一般宜在1小时内用完,出现凝固的材料不可再用;
6、切勿掺水搅拌,也不要随意改变乳液的比例。

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