對改性乳化瀝青的性能評價主要分為瀝青乳液的性能和蒸發殘留物的性能兩部分。對改性乳化瀝青乳液的表征手段有很多,如:篩上剩余物、儲存穩定性、恩格粘度、粒子電荷等,但重要的是前面兩種。1)篩上剩余物:乳液穩定的程度用篩上剩余物來表示,通過考察乳液中瀝青微粒的均勻程度來判斷瀝青乳化效果的好壞。在乳化后,可能會因為乳化顆粒的分布不均或者乳化不完全等導致結塊,甚至結皮和沉淀,在現場施工時,就容易造成噴灑設備的堵塞、與骨料拌合不均勻等。2)儲存穩定性:儲存穩定性試驗是用來檢驗瀝青乳液存放的穩定性,即室溫存放一段時間后,觀察乳液的沉淀、絮凝的情況,進而確定允許的存放時間。我國現行標準要求乳液在穩定性試驗量筒中靜止,5天后上下層蒸發殘留物含量之差小于5%即為合格。在美國的ASTM中,要求存放24小時后,上下層的蒸發殘留物含量之差小于1%。強滲透型乳化瀝青摻入丁苯膠乳可制成應用于霧封層的改性乳化瀝青。江西SBR丁苯膠乳共同合作
改性乳化瀝青生產工藝主要有以下三種類型:1)先乳化后改性:即將熱瀝青與含乳化劑的皂液以一定的流量一起通過膠體磨生產普通乳化瀝青,再加入膠乳改性劑,通過機械攪拌的作用使膠乳與乳化瀝青分散均勻,制作改性乳化瀝青。該方法的優點是對設備要求不高,操作簡單,缺點是改性劑選擇單一,只適合水性膠乳。2)邊乳化邊改性:將膠乳改性劑與乳化劑同時添加到皂液罐,然后與熱瀝青一起通過膠體磨生產改性乳化瀝青的方法也是常用的一種工藝。其優點是生產工藝與普通乳化瀝青一致,不用做設備改動;其缺點是改性劑的添加量受到限制,必須考慮改性劑的耐酸堿性。3)先改性后乳化:將改性瀝青加熱到一定溫度,與皂液一起通過膠體磨生產改性乳化瀝青,該方法通常需將改性瀝青加熱至160℃以上,增加能耗,且乳化瀝青出料溫度過高,需要改造設備裝置冷卻系統;其優點是乳化后的微粒均勻分布,儲存穩定性較好。福建改性稀漿封層丁苯膠乳作用根據聚合溫度的不同,丁苯膠乳可以分為高溫聚合(50℃)和低溫(5℃)聚合兩種。
丁苯膠乳可采用間歇聚合,也可采用半連續方式或連續方式聚合。間歇方式操作簡便,工藝簡單,但生產能力較低。而連續聚合對設備要求更高,生產能力也更強,產品性能均勻。一次投料法在反應中期會因自動加速現象產生大量反應熱,若這種熱量不能及時從體系中排除,將會導致反應速率瞬間加快,產生更多熱量,發生爆聚,消耗大量引發劑,產生凝膠效應,使聚合體系不穩定。分批加料法是先讓一部分單體在釜中反應,在一段時間后,再向反應釜中補加部分單體、乳化劑、引發劑等繼續反應。通過改變二次單體加入量和時間和調控不同性能的膠乳,改變膠乳的結構及單體轉化率。
在行車荷載的作用下,受到碾壓頻繁的路面區域會產生沿行車方向的長條狀凹陷,并且會不斷累積加重難以復原,該損害即為車轍。在修復車轍的技術中,采用熱拌瀝青混合料必須進行預先封路施工與路面銑刨流程,此方法不僅增加了施工復雜度,而且浪費路面材料。采用乳化瀝青稀漿封層修復車轍時,稀漿混合料外層的薄層可在破乳后使表面具備一定強度,但是其內部與底部的膠結料很難破乳,導致稀漿整體難以成型且強度較低。而微表處工藝采用慢裂快凝型瀝青乳化劑,使微表處瀝青混合料較快完成凝結并具備足夠的強度,并且該技術采用改性乳化瀝青作為原材料,一般選用丁苯膠乳即SBR膠乳,可提高微表處的抗車轍能力。SBR膠乳可以明顯改善乳化瀝青的低溫性能,制得的SBR改性乳化瀝青具有比較理想的低溫抗裂能力。
根據2004年修訂的《公路瀝青路面施工技術規范》(JTGF40-2004),微表處必須選用陽離子型聚合物改性的乳化瀝青,而且改性乳化瀝青必須具有合適的粘度。粘度過高,流動性差,不利于撒布和與集料的均勻拌和,也不利于施工設備的精確計量;粘度太低,與集料拌和時稠度往往不夠理想,容易造成離析和乳液流失,施工和易性差。統計發現,絕大多數情況下,微表處的乳化瀝青的恩格拉黏度在3-11之間,只有個別情況恩格拉黏度略小于3。可以認為,3-30的恩格拉黏度指標是合理的。SBR膠乳改性乳化瀝青的低溫性能提高,低溫延度明顯增加。遼寧改性乳化瀝青丁苯膠乳生產廠家
SBR膠乳改性劑SL-168L可明顯提高瀝青與集料的粘附性,抗開裂性,抗水性,抗磨性等微表處的路用性能。江西SBR丁苯膠乳共同合作
改性乳化瀝青用于微表處工程時必須要具有合適的破乳速度。所謂瀝青乳液的破乳,就是指由于離子電荷被石料吸附中和以及水分的蒸發使得瀝青微粒靠的更近,瀝青從乳液中的水相分離出來,許多微小瀝青顆粒相互聚結,還原成為連續整體薄膜。乳液破乳完成后,乳液中的瀝青又恢復到乳化前的性能。乳液的破乳所需要的時間即為瀝青乳液的破乳速度。若破乳速度太快,混合料在攤鋪到路面之前就己經結團硬化,導致施工無法順利進行。但若破乳速度過慢,不僅無法滿足快速開放交通的目的,而且在用水量較大的情況下,未破乳的瀝青會隨水分浮到表面形成一層油膜,導致泛油的出現,上下層油石比發生變化,同時下部的混合料因水分無法盡快蒸發而遲遲難以成型。為了滿足快速開放交通的目的,混合料還必須能夠迅速固化成型,有足夠的初期強度。江西SBR丁苯膠乳共同合作