乳化沥青的生产原理及新用途
脂肪酸乳化沥青防水涂料制备与应用
脂肪酸乳化沥青防水涂料制备与应用在建筑和基础设施领域，防水涂料是确保建筑结构和地下设施长期受到保护的关键元素。
脂肪酸乳化沥青防水涂料是一种常见的防水涂料，具有杰出的防水性能和耐用性。
本文将介绍脂肪酸乳化沥青防水涂料的制备方法以及其广泛的应用领域。
制备方法脂肪酸乳化沥青防水涂料的制备方法相对简单，但关键的是确保每个步骤都被认真执行，以获得高质量的涂料。
以下是制备该涂料的紧要步骤：料子准备首先，需要准备两种不同种类的沥青，通常是指两种不同粘度和特性的沥青。
另外，还需要一种脂肪酸。
混合沥青将这两种沥青混合在一起，并加热至约莫115°C至120°C的温度。
这一步旨在将两种沥青充足混合并确保它们在高温下变得可操作。
制备碱性乳化液另一方面，需要制备碱性乳化液。
这个乳化液通常包含环烷酸钠、30%氢氧化钠、水玻璃和水。
这些成分被混合和溶解，以形成碱性乳化液。
将混合沥青加入乳化液将预热的混合沥青缓慢加入预热至60°C至70°C的碱性乳化液中。
这是一个关键步骤，需要确保将两种液体充足结合。
搅拌和混合将这两种乳液放入搅拌机中，在50rpm至100rpm的速度下进行混合。
这个过程需要连续搅拌至少10分钟以上，以确保全部成分都均匀混合。
制备脂肪酸沥青乳液完成混合后，就制得了脂肪酸沥青乳液。
这种乳液具有高分散度和渗透力，储存稳定，具备耐水和耐候性能。
应用领域脂肪酸乳化沥青防水涂料具有广泛的应用领域，适用于各种建筑和基础设施工程。
以下是一些紧要的应用领域：1.屋顶防水脂肪酸乳化沥青防水涂料可以用于建筑物的屋顶，有效地保护建筑内部免受降雨和湿气的侵害。
这对于维护建筑物的结构完整性至关紧要。
2.地下室防水地下室通常简单受到地下水位上升和渗透的影响。
脂肪酸乳化沥青防水涂料可用于地下室的墙壁和地板，防备水分的渗透和侵害。
3.基础设施工程脂肪酸乳化沥青防水涂料也在基础设施工程中得到广泛应用，如桥梁、水池和地下管道。
乳化沥青与改性乳化沥青生产技术
2. 沥青乳化剂
2.4 乳化剂的复配 单一的乳化剂在使用过程中可能不能很好的满足乳化沥 青生产和使用的需要，如乳化沥青的储存稳定性不理想，乳 化沥青的生产成本太高，乳化沥青的破乳、成型情况不能满 足要求等。为此，经常需要将不同的乳化剂配合使用，或者 掺加其它的助剂，以起到改善乳化沥青的加工性能、经济性、 路用性能的作用。 乳化剂之间的复配可以有不同的形式，同类离子乳化剂 间的复配，阳离子乳化剂与阴离子乳化剂间的复配，阳离子 乳化剂与非离子乳化剂间的复配，阴离子乳化剂与非离子乳 化剂间的复配等。最常用的是相同离子类型乳化剂间或离子 型与非离子型乳化剂间的复配。阳离子与阴离子乳化剂间的 复配，常常由于电性中和而失效。
1.乳化沥青原理及生产技术
1.7 乳化沥青的组成 乳化沥青 = 基质沥青 +
水
+
乳化剂
添加剂
在乳化沥青生产中, 加人少量的化学添加剂, 既可以减少乳化剂 用量, 降低生产成本,又可以提高乳化剂的活性, 改善乳化沥青的贮存 稳定性。根据经验, 加入以下添加剂有不同的作用 加入无机盐类，一般可以掺加CaCl2、MgCl2、NH4Cl、FeCl3等强酸 弱碱盐，卤素无机盐能增强乳化沥青颗粒之间的双电子层效应, 增加 电势电位, 阻止乳化沥青微粒的相互聚集。 对于阴离子型乳化沥青，可以掺加NaSO4、Na2CO3、Na2SiO3等。 加入水溶性高分子聚合物能在乳化沥青中以网状、线状的形式存 在, 对乳化沥青微粒起到隔离作用, 同时还能增强乳化沥青的粘附性 。
3.乳化沥青生产设备
3.3、乳化沥青设备的系统构成 、
热量供给系统 热沥青供给系统 皂液供给系统 胶乳供给系统 过程控制系统 乳化生产单元 乳化沥青存储系 统
3.乳化沥青生产设备
乳化沥青生产工艺
乳化沥青生产工艺
乳化沥青是将沥青与乳化剂在高速搅拌下浑化成乳化液的一种工艺。
乳化剂通常是阴离子表面活性剂，它能够使沥青与水相溶。
乳化沥青工艺的主要步骤包括沥青准备、乳化剂溶液制备、搅拌乳化、稳定乳化液、包装储存，下面将详细介绍。
首先，沥青准备：将固体石油沥青用加热设备加热至130℃左右，使其变为液态。
然后，将沥青转移到储存罐中，并保持一定的温度，以备后续使用。
接着，乳化剂溶液制备：将乳化剂加入一定量的水中，并通过搅拌使其充分溶解。
一般乳化剂的用量是按照沥青总重量的
2%~4%计算的。
然后，搅拌乳化：将沥青和乳化剂溶液分别泵入一个称称称齐的搅拌罐中，通过高速搅拌器将两者搅拌均匀。
在搅拌的过程中，还可以添加一些辅助剂，如增粘剂、稳定剂等，以提高乳化液的质量。
接下来，稳定乳化液：将搅拌好的乳化液经过一定时间的静置，使之趋于稳定。
这个过程可以通过震荡试验来检测乳化液的稳定性，只有稳定的乳化液才能用于生产。
最后，包装储存：将稳定的乳化液通过泵送装置装入塑料桶或罐中，并密封保存。
为了保证乳化液的质量，储存环境应该保持干燥且温度适中。
总之，乳化沥青生产工艺包括沥青准备、乳化剂溶液制备、搅拌乳化、稳定乳化液、包装储存等步骤。
通过这个工艺，沥青与乳化剂可以均匀混合，并形成稳定的乳化液。
乳化沥青具有易于施工和取样、稳定性好、降低施工温度等优点，因此在路面施工中得到广泛应用。
乳化沥青基础知识及生产技术
乳化沥青基础知识及生产技术目录一、乳化沥青概述 (2)1.1 乳化沥青定义 (2)1.2 乳化沥青的性质特点 (3)二、乳化沥青的分类与选用 (4)2.1 分类标准 (5)2.2 各类乳化沥青的特性及应用场景 (6)2.3 如何选用合适的乳化沥青类型 (7)三、乳化沥青基础知识 (9)3.1 沥青乳化的原理 (10)3.2 乳化剂的作用及选择 (11)3.3 乳化沥青的生产工艺流程 (12)四、乳化沥青生产技术 (13)4.1 生产设备与工艺布局 (15)4.2 原料准备与配比设计 (16)4.3 生产操作要点与注意事项 (17)五、乳化沥青的质量控制与检测 (18)5.1 质量控制标准与指标 (20)5.2 检测方法与设备 (21)5.3 质量问题的分析与解决策略 (22)六、乳化沥青的应用技术 (23)6.1 乳化沥青在道路工程中的应用 (24)6.2 乳化沥青在建筑工程中的应用 (25)6.3 其他领域的应用及发展趋势 (27)七、乳化沥青的环境友好性与效益分析 (28)7.1 环保性能分析 (29)7.2 经济效益分析 (30)7.3 社会效益分析 (31)八、安全与防护措施 (33)8.1 生产过程中的安全防护措施 (35)8.2 应用过程中的安全防护措施 (36)一、乳化沥青概述乳化沥青是一种将沥青以微小液滴形式均匀分散于水基乳液中的混合物。
这种材料具有特殊的物理化学性质，使其在许多土木工程和道路建设应用中具有独特的优势。
乳化沥青的生产和应用技术已经成为现代道路建设和维护领域的重要组成部分。
乳化沥青的出现，主要是为了解决传统沥青使用过程中的一些问题和满足现代工程建设的需要。
与传统的沥青相比，乳化沥青具有更好的施工性能，如易于混合、易于泵送和更好的工作性能。
乳化沥青还具有良好的环保性能，例如能够减少有害气体的排放，降低施工噪音和灰尘的产生。
乳化沥青的生产技术涉及物理和化学原理的结合，包括沥青的溶解、乳液的制备、稳定剂的添加以及质量控制等方面。
乳化沥青基础知识及生产技术
乳化沥青基础知识及生产技术目录一、乳化沥青概述 (2)1. 定义与性质 (2)1.1 定义及分类 (3)1.2 基本性质与特点 (4)2. 乳化沥青的应用领域 (5)2.1 公路建设中的应用 (6)2.2 其他工程领域的应用 (7)二、乳化沥青基础知识 (8)1. 组成成分及作用 (9)1.1 基础油分 (10)1.2 乳化剂及作用 (12)1.3 水相及添加剂 (12)2. 乳化沥青制备原理 (14)2.1 乳化过程分析 (15)2.2 稳定性机制解析 (16)三、乳化沥青生产技术 (17)1. 生产设备与工艺流程 (18)1.1 关键生产设备介绍 (19)1.2 工艺流程简述 (20)2. 生产操作要点及注意事项 (21)2.1 操作前的准备工作 (22)2.2 生产过程中的关键操作点 (23)2.3 安全注意事项 (24)四、乳化沥青性能指标评价方法 (25)1. 常规性能指标评价方法 (27)1.1 稳定性评价 (27)1.2 流动性评价 (29)1.3 其他性能指标评价 (30)2. 现场应用性能评价方法 (31)2.1 施工性能评价 (32)2.2 使用性能追踪评价 (34)五、乳化沥青质量控制与标准化生产 (35)一、乳化沥青概述乳化沥青是一种特殊类型的沥青，它通过将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，形成的一种在常温下粘度低、流动性好的道路建筑材料。
这种制作工艺使得乳化沥青兼具了沥青的粘结性和水的流动性，为道路施工带来了极大的便利。
乳化沥青的发展历史可以追溯到20世纪初，随着公路交通的需求增长，对道路材料的性能要求也越来越高，乳化沥青应运而生并逐渐得到了广泛应用。
它在道路建设、养护、环保等领域发挥着不可或缺的作用。
乳化沥青的主要成分包括沥青、水、乳化剂和添加剂等。
沥青是决定乳化沥青性能的关键因素，而水则是乳化过程中必需的介质。
乳化剂则起到降低界面张力、形成稳定乳状液的作用。
乳化沥青的制备工艺
乳化沥青的制备工艺
乳化沥青是指将沥青与水和乳化剂混合后形成的乳状液体。
其制备工艺主要包括以下步骤：
1. 材料准备：准备所需的原材料，包括沥青、水和乳化剂。
沥青应选用适合乳化的类型，一般为中高温沥青。
水应干净无杂质，乳化剂应按照配方比例准备好。
2. 沥青加热：将沥青加热至一定温度，通常在135-165摄氏度之间。
加热的目的是使沥青变得流动，便于与乳化剂充分混合。
3. 混合乳化：将加热后的沥青与水和乳化剂进行混合。
通常使用乳化设备，如乳化罐或乳化机械设备。
在混合过程中，乳化剂会使沥青表面生成胶体颗粒，并与水分子结合形成乳状液体。
4. 添加辅助剂：根据需要，可添加一些辅助剂来改善乳化沥青的性能，如增稠剂、改性剂等。
这些辅助剂的添加应按照一定的比例和工艺要求进行。
5. 贮存和运输：将制备好的乳化沥青贮存在适当的容器中，通常为罐装或桶装。
在贮存和运输过程中，需注意防止乳化沥青分离或结块。
需要注意的是，不同类型的乳化沥青可能有不同的制备工艺，具体工艺应根据所需的乳化沥青类型和应用要求进行调整。
此外，在制备过程中应严格遵守安全操
作规程，防止发生安全事故。
沥青乳化剂的合成及应用
沥青乳化剂的合成及应用沥青乳化剂是一种将沥青或沥青的混合物与水形成乳浊液的化学物质。
它在沥青路面施工和维修中起着重要的作用。
沥青乳化剂的合成和应用因具体需求不同而有所差异。
沥青乳化剂的合成可以通过两种主要方法实现：化学合成和物理合成。
化学合成方法一般是将一定比例的乳化剂原料加入到反应釜中，加入适量的溶剂，通过加热和搅拌的条件下，进行反应合成。
常用的化学合成方法有胺化法、磺化法和酯化法。
胺化法是指将胺类化合物与沥青反应，生成胺盐来实现的。
比较常用的胺化剂有醋酸胺、苯胺、三乙醇胺等。
它们与具有酸性的沥青发生反应，使其形成有机溶液。
该方法合成的沥青乳化剂适用于低温环境下的路面施工。
磺化法是指采用磺酸盐与沥青反应，生成磺酸盐来实现的。
比较常用的磺化剂有磺化三乙醇胺、硫酸三乙醇胺等。
它们与沥青反应后，使其产生正电荷，从而实现乳化。
磺化法合成的沥青乳化剂适用于中温环境下的路面施工。
酯化法是指将有机酸与含羟基的化合物（如聚乙二醇）反应，生成有机酯化物来实现的。
酯化剂中常用的有酚酸酯、醇酯等。
酯化法合成的沥青乳化剂适用于高温环境下的路面施工。
物理合成方法则是通过机械力或超声波等方法将沥青与乳化剂进行物理混合，使其均匀乳化。
沥青乳化剂的应用主要在道路施工、路面维修和道路增粘等领域。
在道路施工中，它可以将沥青乳化成乳浊液，在施工过程中易于搅拌和延展，使得路面施工更加方便快捷。
在路面维修中，沥青乳化剂可以用于填补坑洞、裂缝和其他路面损坏处，保持路面平整和稳定。
在道路增粘中，沥青乳化剂可以使沥青具有更好的黏附性、附着性和抗水解能力，提高路面的使用寿命。
总之，沥青乳化剂通过化学合成或物理合成的方法制备，可以在道路施工和路面维修中起到重要的作用。
不同的合成方法和配方可以根据具体需要来选择和调整，以满足不同环境和施工条件下的需求。
沥青乳化剂乳化原理
沥青乳化剂乳化原理武城县博斯特筑路机械有限公司沥青乳化剂定义：沥青乳化剂是表面活性剂的一种类型。
它是能吸附在沥青颗粒与水界面，从而显著降低沥青与水界面的自由能，使其构成均匀而稳定的乳浊液的一种表面活性剂。
在水中加入沥青乳化剂以后，乳化剂的亲水基与水分子之间有很强的吸引力，乳化剂分子在液体表面上基本是无一定方向的，多处于平躺状态。
由于溶液中乳化剂的浓度由小变大，亲油基的烃基部分，因憎水性排斥于水体系之外，产生疏水效应。
这样就使乳化剂产生了一个方向性，水面上溶解的是亲水基，水面最远方向为亲油基，形成了乳化剂定向排列于界面上，使自由能趋于最小，保持了最稳定位置。
这样乳化剂与空气界面上形成了一层单分子膜。
这种有规则的分子排列现象称作分子定向排列或配位。
这种单分子定向排列现象称为单分子吸附膜。
沥青乳化剂分子在水溶液中定向排列的吸附现象，不仅在空气和水相之间，也可发生在空气以外的沥青相中。
这种吸附现象有物理吸附和化学吸附，以化学吸附为主，随着亲油基碳链长度增加吸附速度加快，分子定向排列的吸附速度加快，最后水的表面形成单分子层，使水的表面张力下降。
在乳化剂水溶液中加入过量的乳化剂，不仅可以形成单分子定向的吸附膜，而且能形成复杂的多层吸附膜和乳化剂分子集束，以尽量保持最小的自由能。
如果沥青液经高速剪切成细小微粒（0.01mm-0.001mm）而均匀的分散在水中，溶入水中的乳化液分子会立即在沥青微粒界面被吸附，从而产生新的吸附排列，亲油基一段吸附于沥青内部，亲水基一端吸附于水中，以钳形固定于界面上，从而降低了沥青与水的界面张力。
当吸附的乳化剂分子达到饱和状态时，在沥青微粒表面形成一层被乳化剂分子包封的有一定机械强度的坚固的分子薄膜，使沥青微粒具有亲水性，而均匀稳定地分散在水中，形成乳化沥青。
沥青乳液是一个多相分相体系，沥青是以微粒形式均匀分散于水中的稳定乳状液，其稳定度因乳化剂大大加强。
其中沥青为分散相，为不连续相或称内相；水为分散介质，为连续相或称外相，为水包油（O/W）型乳化沥青。
路基工程知识：乳化沥青在道路养护中的应用
路基工程知识：乳化沥青在道路养护中的应用1、乳化沥青乳化沥青是由两种互不相溶的物质——沥青和水组成的混合物。
其主要特性表现为它的储存稳定性、在混合过程中设稳定性、表面处治和粘度特性及养护速度。
在这些特性中有许多是随着微粒尺寸和微粒在乳液中的分布情况而起作用的。
该变化是一种随沥青型号、级配乳液生产所使用的设备和化学试剂的使用稳定性而变化设。
乳液的颗粒尺寸大小是比较重要的参数，因为粒径变得越单一、分散，乳液的粘度越好，破乳率和粘结性能也越合适。
然而这也限制了乳液中的沥青含量，并且能够影响养护速度，在一般情况下，通过VSS发现颗粒直径在1～5μm范围内时具有好的总体特性。
沥青的组成和化学特性都很复杂。
具有较高的极性（偏光性）和较高的芳香族沥青，通常较容易乳化。
使用添加剂可以用来提高乳化作用，一般来讲，高针入度的沥青比低针入度的沥青容易乳化。
乳化沥青中化学制品的选择依赖于道路的撒布情况，阴离子乳化剂和阳离子乳化剂两者都依赖于盐的碳氢化合物的长链，这可能是石油中发现的合成脂肪酸类的转生物、多脂肪酸或木材纸浆中的木质素的混合物。
一般乳液是通过设备和配方来控制掺量。
采用合适的乳化剂、正确的控制乳化剂效果的乳液配方，对于生产出满足需要设乳液是至关重要的。
2、乳化沥青的优点和经济性2.1节能稀释沥青中的煤油或汽油含量可以达到50％，而乳化沥青中则只含0～2％。
所以，这是一项在白色燃料生产利用方面具有重要价值的节约行为，仅仅依靠增加轻制油溶剂来减少沥青的粘度标准，沥青就能够被浇灌和撒布，并希望使用后的轻制油能够挥发进入大气中。
事实上，如果轻制油不能够挥发，那么沥青就太软了，在交通荷载作用下，道路表面就可能泛油或变形。
现将乳液和具有同样固体的轻制油进行比较，结果如下。
轻制油（轻制沥青）：加工1L摊铺用的轻制沥青大约需要能量700KJ，再加上切削器等增加的能量，即40000KJ/L，生产这样1L60％的轻制沥青乳液设整个能量需求是：700+4.4x40000=16700（KN）乳化沥青：生产1L乳化沥青需要能量576KJ，生产1L乳化沥青的设乳化剂能量为584KJ，这样生产1L乳化沥青的总能量为1160KJ.由此可以看出，大部分能量是被燃料消耗掉了。
关于改性乳化沥青的概述
关于改性乳化沥青的概述摘要针对改性乳化沥青一些性能指标符合道路施工应用，而且对环境不产生污染的要求。
建议改性乳化沥青的推广应用。
关键词原理；性能指标；前景0 引言随着国民经济的发展，人民的物质、精神生活、文化素质在逐步提高的同时，也认识到了生存环境的重要性，意识到保护环境是人类共同的使命，我们只有一个地球，保护环境是每个企业、每个公民必须尽到的社会责任。
目前对于道路热拌沥青混合料产生的污染，已经严重影响了人们的日常生活。
针对这一点，我公司研制了一种几乎零污染的能冷拌冷铺、喷洒型的改性乳化沥青。
此沥青施工简便，现场不需要加热，不污染大气环境，节省能源，效果显著。
以下是对改性乳化沥青的简单应用的介绍，如有不足之处还请指教.1 改性乳化沥青的原理所谓乳化沥青的研制也就是将热熔沥青倒入乳化机机械里经过高温机械研磨作用，使沥青以细小的微滴状态分散于含有乳化剂的水溶液中，形成水包油状的沥清乳液，在常温下这种乳液呈液状。
此种生产加工过程是在密闭的容器中进行的，不会对大气造成污染。
改性乳化沥青是用相同的原理在制作过程中对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。
其实也就是沥青乳化技术和沥青改性技术的结合。
改性乳化沥青施工简便不需要加热，在常温下可以进行喷洒或拌合摊铺，对于铺筑各种结构的路面适用性强，更值得一提的是，在常温下改性乳化沥青可以自由流动，并且可以根据添加剂的不同做出各种使用性很广的改性乳化沥青，做贯入式或透层容易达到所要求的沥青膜厚度，这一点是热沥青不可能达到的。
乳化沥青分阳离子和阴离子两种类型，根据选择的水质和乳化剂、添加剂不同，生产出来的乳化沥青就不同。
由于阴阳离子乳化沥青微粒周围所带的电荷不同，其与矿料接触时所产生的作用也不相同，因矿料表面也普遍带有阴离子电荷，所以就会产生阴离子乳化沥青与矿料排斥，阳离子乳化沥青与矿料相互吸附，也就进一步说明了阴离子乳化沥青与矿料的黏附力降低，而阳离子乳化沥青与矿料有较好的黏附力。
乳化沥青在道路养护中的应用
乳化沥青在道路养护中的应用摘要道路养护是保障公路安全、顺畅、舒适行车的必须工作。
近年来，乳化沥青已成为一种常见的道路养护材料。
本文将介绍乳化沥青的制备及其在道路养护中的应用。
一、乳化沥青的制备方法1.1 乳化沥青的定义乳化沥青是指将沥青与乳化剂在一定条件下进行混合，形成一种类乳状液体。
乳化沥青可以在常温下使用，而不需要预先加热，方便施工。
1.2 乳化沥青的制备流程乳化沥青的制备包括以下几个步骤： 1. 配制乳化剂：乳化剂是将沥青与水乳化反应的重要条件，必须精确配制。
2. 沥青加热：将沥青进行加热至需要的温度，通常在110-160℃左右，使其变为液态。
3. 沥青与乳化剂混合：将加热后的沥青与预先配制好的乳化剂进行搅拌混合，使其形成类乳状液体。
4. 冷却：将制得的乳化沥青进行冷却，使其能够在常温下储存和应用。
二、乳化沥青在道路养护中的应用2.1 道路坑洞修补在道路养护中，坑洞修补是最常见的一种工作。
乳化沥青可以通过喷洒、浇注、刷涂等方式进行施工，填补坑洞，补平地面，提高道路平整度和舒适性，减少车辆行驶时的震动。
2.2 道路标线维护道路标线在车辆行驶过程中具有非常重要的指引作用。
但长时间的雨淋、太阳曝晒，会使得标线的维护成本非常高。
而乳化沥青可以通过刷涂、喷洒等方式维护标线，使其具有良好的耐久性和防水性。
2.3 道路防尘、防滑、降噪乳化沥青的应用还能够起到道路防尘、防滑、降噪的作用。
通过喷洒、浇注等方式施工，使其形成一层薄薄的防尘、防滑、隔音层，提高道路的舒适性和安全性。
三、乳化沥青的优缺点3.1 优点1.生产制备方便：乳化沥青的生产工艺简单，成本较低。
2.应用方便：乳化沥青可以在常温下使用，而不需要预先加热，方便施工。
3.可以与其他地面材料混合使用：乳化沥青与其他材料混合后，不仅可以提高其特性，还可以提高道路的舒适性和安全性。
4.对环境无污染：乳化沥青属于一种绿色环保材料，对环境污染较小。
3.2 缺点1.使用寿命短：乳化沥青的使用寿命相对于传统沥青较短，需要进行定期维护。
SBR改性乳化沥青的生产及应用
SBR改性乳化沥青的生产及应用摘要：乳化沥青及改性乳化沥青目前大量使用在公路、市政建设及维修、养护工程中。
本文着重总结了现阶段生产使用较普遍而其质量控制又较难的SBR 改性乳化沥青的生产及应用。
Abstract：emulsified asphalt and modified emulsified asphalt is widely used in highway, municipal construction and maintenance, maintenance engineering. This article mainly summarizes this stage production of the more common and its quality control and difficult SBR modified emulsified asphalt production and application.关键词：SBR改性乳化沥青；生产；材料；应用Keywords: SBR modified emulsified asphalt; production; materials; application中图分类号：P632+.6文献标识码：A 文章编号：乳化沥青的生产应用现状近几年，大规模的交通基础建设投入，而沥青及沥青砼道路已成路面结构形式的绝对主流，伴随着乳化沥青智能洒布车、稀浆封层摊铺车、微表处摊铺车、同步碎石封层车、超薄磨耗层摊铺设备及就地冷再生联合装置的日益完善和普遍使用，大大推动了乳化沥青的使用和发展，而且对乳化沥青的环保、经济及施工便捷有了更高的认识与评价，特别是道路养护领域乳化沥青会越来越发挥其主导作用而成为道路工程材料家族的主流。
乳化沥青经过几十年的发展推广，其品种和规格已较多，生产和应用技术得到了长足的发展，特别是改性乳化沥青更是一种发展前景看好的高技术产品，作为新建道路的封层和粘层，旧道路改造养护的中层间，表面处治及各种引进技术中的特殊防水及粘结材料，越来越受到技术部门的推崇。
高渗透乳化沥青的研制及应用
家和泰国等东南亚国家 ， 当地公路界发展一种能在 含细料较多、 压实后表面密实的基层上 ， 不通过翻拌
直接 渗透 的乳化 沥青 ， 用来 替代稀 释沥 青 ， 种乳化 这
２ 研 制方 案及试 验方 法
２ １ 研 究 方 案 ．
沥青 目 前在某些乳化沥青厂商的推动下 ， 应用研究 的进 展顺 利 。 国 内 目前 也 有 几 家 公 司 在 做 此 项 研
透层材 料 。
检 项 １１ｒｍ％ 电侗 Ｃ 粘 性％含 人 （℃ 延 （℃ 测 目 ．余 ： 量 二 度定 ／ 量针 度２ ） 度１ ） 匕准 ５ ５ ８ ａ
ｚ ｓ （ｄ ／ ｓ １） ％ Ｉｍ ｍ ／ ｃ ｍ
查 阅大 量 的文献资料 得知 ： 年来 ， 中美 洲 国 近 在
第 ３期
白国涛等 ： 高渗透乳化沥青的研制及应用
・ ９・ ３
渗透 乳化 沥青 的每 一种 组成 材 料进行 优选 。然后 将 经过 初步 确定 配方 的高渗透 乳 化沥青 洒 布在 基层 试
醇 性硫 含 量 低 。 因 此 室 内首 选 航 空煤 油 作 为 渗 透 剂， 同时 比较 了航 空 煤 油 、 力 煤 油 、 料煤 油三 种 动 燃 渗 透剂 的渗 透深 度 。
・
３ ８・
北 方 交 通
２ １ ０２
高渗透 乳 化 沥青 的研 制及 应 用
白国涛 郭志刚 刘 守 良 ， ，
（ ． 阳三鑫集 团有限公司 ， 阳 １沈 沈 摘 １０ ４ ；． 宁省公路勘测设计公 司， １１ ８２ 辽 沈阳 １０ ６ １ １６）
要： 选择优质航 空煤油作为渗透 剂， 用经过 筛选的乳 化剂 对沥青进 行乳 化 ， 得渗透 性能 优 良的乳化 沥 制
乳化沥青课件概要
2、按设备配置
〔1〕移动式
生产力量较小 移动便利 适用于工 程量小，工程地点分散且距离较远的工程
〔2〕可搬移式
生产地点可搬移，生产力量较大，但 对设备的组合性能要求高，本钱高
〔3〕固定式
固定在地面上 形成一个固定的有肯 定范围的生产车间，布局宽阔，使用沥青便利。 生产力量大，效率高。
二、沥青乳化设备的主要构造
给乳化机使用
2、留意 〔1〕乳化剂水溶液的温度不能过高或过低 过低 乳化剂溶解慢 乳化不完全 过高 使水汽化 油水比发生变化 〔2〕严格按要求的比例掌握乳化剂的用量 过少 乳化不完全 乳液不稳定 破乳速 度快 过多 铺张 本钱高 影响原质沥青的性 能 破乳速度慢 〔3〕需要调酸的乳化剂，要留神地加酸，保 证乳化剂水溶液的pH值到达要求
沥青 130℃
乳化剂水溶液 60 ℃
乳化机
乳化沥青
工艺原理：在肯定的温度下，将沥青、水、和 乳化剂的混合物送入乳化机，在乳化机的强力搅 拌、剪切、摩擦的作用下，使沥青形成微小的颗
粒，均匀分散于乳化剂水溶液中。
二、乳化沥青的必要条件
1、沥青 大分子的饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质
等组成的简单混合物 其化学组成 随产地、原 油、加工工艺的不同差异很大 乳化的难易程 度不同
乳化剂
温 度 计
电机 乳化剂
掺配罐A 导热油 掺配罐B
热水罐
泵
乳化机
组成：热水罐 掺配罐 输送泵
〔三〕、沥青乳化系统 1、均化器
齿轮泵 均化头
混合液
混合器
2、乳化机胶体磨
定子 转子 叶轮
混合液
出口
乳化机对乳液质量的影响很大 衡量乳化机优劣 的主要看乳化出的沥青乳液的均细化程度 均细 化程度越高 即乳液越细 乳液的质量越高 其使 用性能、储存稳定性越好 其次看乳化机的每小 时产量 产量越高 工作效率越高 另外 还要看 乳化机是否经久耐用、高效低耗、使用便利、安 全牢靠等
沥青乳化剂乳化原理
沥青乳化剂乳化原理武城县博斯特筑路机械沥青乳化剂定义：沥青乳化剂是表面活性剂的一种类型。
它是能吸附在沥青颗粒与水界面，从而显著降低沥青与水界面的自由能，使其构成均匀而稳定的乳浊液的一种表面活性剂。
在水中加入沥青乳化剂以后，乳化剂的亲水基与水分子之间有很强的吸引力，乳化剂分子在液体表面上基本是无一定方向的，多处于平躺状态。
由于溶液中乳化剂的浓度由小变大，亲油基的烃基部分，因憎水性排斥于水体系之外，产生疏水效应。
这样就使乳化剂产生了一个方向性，水面上溶解的是亲水基，水面最远方向为亲油基，形成了乳化剂定向排列于界面上，使自由能趋于最小，保持了最稳定位置。
这样乳化剂与空气界面上形成了一层单分子膜。
这种有规则的分子排列现象称作分子定向排列或配位。
这种单分子定向排列现象称为单分子吸附膜。
沥青乳化剂分子在水溶液中定向排列的吸附现象，不仅在空气和水相之间，也可发生在空气以外的沥青相中。
这种吸附现象有物理吸附和化学吸附，以化学吸附为主，随着亲油基碳链长度增加吸附速度加快，分子定向排列的吸附速度加快，最后水的表面形成单分子层，使水的表面力下降。
在乳化剂水溶液中加入过量的乳化剂，不仅可以形成单分子定向的吸附膜，而且能形成复杂的多层吸附膜和乳化剂分子集束，以尽量保持最小的自由能。
如果沥青液经高速剪切成细小微粒（0.01mm-0.001mm）而均匀的分散在水中，溶入水中的乳化液分子会立即在沥青微粒界面被吸附，从而产生新的吸附排列，亲油基一段吸附于沥青部，亲水基一端吸附于水中，以钳形固定于界面上，从而降低了沥青与水的界面力。
当吸附的乳化剂分子达到饱和状态时，在沥青微粒表面形成一层被乳化剂分子包封的有一定机械强度的坚固的分子薄膜，使沥青微粒具有亲水性，而均匀稳定地分散在水中，形成乳化沥青。
沥青乳液是一个多相分相体系，沥青是以微粒形式均匀分散于水中的稳定乳状液，其稳定度因乳化剂大大加强。
其中沥青为分散相，为不连续相或称相；水为分散介质，为连续相或称外相，为水包油（O/W）型乳化沥青。
乳化沥青的简述和其具体用途
乳化沥青表面处治； 贯入式路面、沥青碎石、沥青混凝土等路面结构 用作透层油、粘层油、封层油、稀浆封层等 旧沥青路面材料的冷再生及砂石路面的防尘处理
An Introduction of Emulsified Asphalt
3.2：乳化沥青表面处治
乳化沥青表面处治是用乳化沥青和细粒料按层铺 或拌和方法施工，厚度不超过3cm的薄层路面面层。由 于处治层很薄,一般不起提高强度作用,其主要作用是抵 抗行车的磨耗和大气作用,增强防水性,提高平整度,改善 路面的行车条件
第2章：沥青的乳化原理
第1章：乳化沥青的简介 第2章：沥青的乳化原理 第3章：乳化沥青在道路工程中的应用 第4章：乳化沥青应用的展望
An Introduction of Emulsified Asphalt
2.1：什么是乳化
一种物质以多个分子形成的集合体（微粒）的 形式，分散在另一种物质中，形成相对稳定的混合 物，这一过程就叫做乳化 形成的混合物叫做乳液
透层的定义: 透层是为使沥青面层与非沥青材料结合良好，在沥
青路面的级配砂硕、级配碎石基层及水泥、石灰、粉煤 灰等无机结合料稳定土或粒料的半刚性基层上浇洒乳化 沥青而形成的透入基层表面的薄层。
An Introduction of Emulsified Asphalt
乳化沥青
各
路面结构形式
热沥青用量
节约沥青（%）
用量
折合沥青用量
种
路
简易封层（1cm)
1.01.2kg/m2
1.2-1.4kg/m2 0.72-0.84kg/m2
30
面
表面处治（拌和2cm) 3.0-4.5 % 4.0-7.0 %
SBS改性乳化沥青生产新技术
SBS改性乳化沥青生产新技术一、前言目前，在我国经济宏观调控的影响下，对新建公路项目的投资将趋于缓和，今后公路建设的重点将以对现有路面的维护和路面材料再生应用为主。
乳化沥青作为路面粘结料的主要原材料将会被大量应用。
同时随着国民经济的发展，交通量迅速增长，重载超载车辆日益增多以及车辆渠道化等原因，交通路面的要求越来越高，重交乳化沥青已无法适应现代公路特别是高等级公路的发展需要。
因此要提高沥青路面的质量，延长路面的使用寿命，就必须对乳化沥青进行改性。
SBS改性乳化沥青用于高等级公路，具有很好的路用性能，表现为良好的高温稳定性，低温抗裂性，好的抗车辙能力，与石料的粘结力强。
但是SBS改性乳化沥青生产工艺比较复杂，它必须是先生产出合格的SBS改性沥青，然后再对其进行乳化，乳化困难，对乳化设备及乳化剂的要求很高，因此制约着其推广应用。
二、改性乳化沥青生产技术改性乳化沥青所用的改性剂主要是SBR和SBS。
SBR胶乳改性乳化沥青虽然有较好的低温抗裂性，但对高温稳定性改善不明显，而我国的气候条件是全国各地夏季普遍气温较高，对沥青粘结料的高温稳定性要求比较苛刻。
而SBS改性乳化沥青能同时兼顾沥青的高、低温性能，具有很好的发展前景。
聚合物改性乳化沥青的生产工艺主要分为两大类：对乳化沥青改性和对改性沥青乳化。
乳化沥青改性工艺主要用于胶乳改性乳化沥青的生产。
方法是将加热至熔融状态的基质沥青与乳化剂水溶液和以乳液状态存在的高分子聚合物通过适当的方式混合，制得改性乳化沥青。
此方法工艺简单，制得的改性乳化沥青稳定性较差，不适用于生产SBS改性乳化沥青。
改性沥青乳化工艺的流程如图1所示。
先将聚合物和基质沥青通过高剪切胶体磨等制备出聚合物改性沥青，再将改性沥青通过高剪切胶体磨与乳化剂水溶液混合乳化，制得改性乳化沥青。
此种工艺由于将沥青和聚合物颗粒剪切的很细，因此适用于生产SBR和SBS改性乳化沥青，尤其是生产SBS改性乳化沥青。
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0.11
7.0 6.4
中海70 中海90
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.1 石油沥青的组成结构及特性
84.83
77.44 85.8 84.00 83.52 84.41 81.9 81.8 79．06 82．20 76．05 84．46
9.73
8.46 11.41 10.75 12.53 10.29 9.93 8.62 10．01 9．16 8．18 11．26
2.18
2.86 0.55 0.70 0.39 1.29 1.33 0．74 1．90 2．39 0．47
3 乳化沥青的性能及其主要影响因素
3.1 乳化沥青的性能指标
（1）道路乳化沥青品种及适用范围
分类 阳离子 乳化沥青 品种及代号 PC-1 PC-2 PC-3 BC-1 PA-1 阴离子 乳化沥青 非离子 乳化沥青 PA-2 PA-3 适用范围 表处、贯入式路面及下封层用 透层油及基层养生用 粘层油用 稀浆封层或冷拌沥青混合料用 表处、贯入式路面及下封层用 透层油及基层养生用 粘层油用
乳化沥青在发达国家得到广泛应用。原因：
● 环保，节省能源、节省资源 ●
在公路修建、养护技术中，很多都适合使用甚至只 能使用乳化沥青作为结合料
● 乳化沥青技术的发展，使乳化沥青质量不断提高 ● 乳化沥青应用新技术也在不断涌现
1 乳化沥青的概念及应用
1.2 乳化沥青的应用领域
● 道路
●
高速铁路
● 金属材料防腐
2 乳化沥青的制备方法
2.4 实验胶体磨
Mill in stainless steel （中国石油大学）
2 乳化沥青的制备方法
2.4 实验胶体磨
DALWORTH乳化/改性沥青装置(中国石油大学)
2 乳化沥青的制备方法
2.5 乳化沥青制备工艺流程
乳化沥青制备工艺流程
2 乳化沥青的制备方法
2.5 乳化沥青制备工艺流程
阳离子乳化沥青制备工艺流程
乳化沥青中型装置（中国石油大学）
2 乳化沥青的制备方法
2.6 乳化剂
乳化剂的作用： ● 降低界面张力 ● 改善界面膜性质
● 使沥青微粒带电
主要内容
1 2 3 4 5 6 7 8 乳化沥青的概念及应用 乳化沥青的制备方法 乳化沥青的性能及其主要影响因素 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响 乳化剂类型及其对沥青乳化性能的影响 乳化沥青的破乳及其影响因素 乳化沥青的新用途 结语
3 乳化沥青的性能及其主要影响因素
3.3 影响乳化沥青稳定性的主要因素
乳化沥青属热力学不稳定体系。制备及应用中稳定与 破乳是矛盾的，不同应用体系对稳定性要求不一。 主要影响因素包括：
● 沥青（改性沥青）的性质：组成、结构 ● 乳化剂、稳定剂、助剂 ● 水质：无机盐类 ● 乳化设备：搅拌、剪切、研磨——粒度及分布
乳化沥青的生产原理及新用途
范维玉（教授、博导）
中国石油大学（华东）
二O一四年九月
主要内容
1 2 3 4 5 6 7 8 乳化沥青的概念及应用 乳化沥青的制备方法 乳化沥青的性能及其主要影响因素 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响 乳化剂类型及其对沥青乳化性能的影响 乳化沥青的破乳及其影响因素 乳化沥青的新用途 结语
主要内容
1 2 3 4 5 6 7 8 乳化沥青的概念及应用 乳化沥青的制备方法 乳化沥青的性能及其主要影响因素 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响 乳化剂类型及其对沥青乳化性能的影响 乳化沥青的破乳及其影响因素 乳化沥青的新用途 结语
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
石油沥青：
原料：减压渣油 特点：黑色固态或半固态粘稠物质 主要用途：道路建设、建筑工程、水利工程、 油田、管道防腐、电器绝缘、油漆、农林等
沥青质
酸性分 碱性分
6601.24
1217.46 9219.65
3331.91
771.67 8636.10
两性分
中性分 沥青
6308.53
728.55 3399.00
4983.56
313.96 2736.00
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.2 石油沥青各组分的结构及特性-红外光谱
极性四组分的饱和分中无明显的芳环和杂原子官能团吸收峰，而以－ CH2－链的吸收(2920 cm-1, 2870 cm-1 ) 为主；芳香分中有明显的芳烃吸 收峰(1608.6cm-1)；胶质、沥青质中明显出现杂原子吸收峰(C=O 1700cm-1, N-H、O-H 3300cm-1)。
● 建筑屋面及洞库防水
● 油田
● 农林、沙漠治理 ● 新型建材
主要内容
1 2 3 4 5 6 7 8 乳化沥青的概念及应用 乳化沥青的制备方法 乳化沥青的性能及其主要影响因素 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响 乳化剂类型及其对沥青乳化性能的影响 乳化沥青的破乳及其影响因素 乳化沥青的新用途 结语
1.1 乳化沥青的概念
（2）为什么要将沥青乳化？ 石油沥青在常温下是一种半固体粘稠状物质，必须首先将其转变 为液态方可在工程中应用。
沥青转化为液体的主要方法： 加热融化 溶剂稀释 加水乳化 考虑的因素：施工性能、成本、环保、沥青性能
1 乳化沥青的概念及应用
1.1 乳化沥青的概念
（3）乳化沥青的优势
2 乳化沥青的制备方法
2.1 沥青乳化的基本原理
DEFORMATION RUPTURE/CAPTURE
RULE OF THUMB: R ∝σ/E
PARTICLE SIZE, R, IS PROPORTIONAL TO SURFACE TENSION, σ, DIVIDED BY MILLING ENERGY,E
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.1 石油沥青的组成结构及特性
石油沥青的分离方法： 按极性和官能团分离： 氧化铝、硅胶、离子交换树脂（IEC） 按分子量分离： 体积排出色谱、高压液相色谱（HPLC） 两维分离： 以上两种分离方法的结合
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.1 石油沥青的组成结构及特性
2 乳化沥青的制备方法
2.2 沥青乳化的基本条件：
加热：熔化沥青（热能） 胶体磨：进行研磨（机械能） 乳化剂：降低界面张力（化学能）
2 乳化沥青的制备方法
2.3 胶体磨及基本结构：（colloid mill ）
润滑油系统压力表
胶体磨后轴温度表 胶体磨前轴温度表
实验室小型胶体磨
DALWORTH高剪切胶体磨
3 乳化沥青的性能及其主要影响因素
乳化沥青体系的特点：
● 热力学不稳定体系（乳状液）
● 不能从根本上改变沥青性能（物理分散） ● 乳化沥青的稳定与破坏（破乳） 沥青乳化过程关注的核心
3 乳化沥青的性能及其主要影响因素
3.1 乳化沥青的性能指标
乳化沥青性能指标体系与用途密切相关 道路乳化沥青指标体系相对比较成熟
孤 岛 沥 青
极性 组分
官能 团组 分
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.2 石油沥青各组分的结构及特性-酸值
两种沥青及其组分的酸值测定结果
酸值/(mg· g-1) 组分 胶质
沥青质 酸性分 碱性分 两性分 中性分
沥青
辽河沥青 1.569 10.842 69.950 0.451 37.650 0.243
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.2 石油沥青各组分的结构及特性-元素组成
两种沥青及其组分的元素组成
沥青 组 分 辽 河 沥 青 沥青 饱和分 芳香分 胶质 沥青质 官能 酸性分 团组 碱性分 分 极性 组分 两性分 中性分 沥青 饱和分 芳香分 胶质 沥青质 酸性分 碱性分 两性分 中性分 C×102 86.29 85.62 86.96 79.43 84.6 80.7 H×102 10.60 12.72 10.40 9.35 8.76 10.03 N×102 0.97 0.45 1.46 1.80 1.34 元 素 组 成 S×102 0.34 0.15 0.55 0.26 0.25 0.36 O×102 1.80 1.51 1.64 9.50 4.59 7.57 H/C原子比 1.47 1.77 1.42 1.40 1.23 1.48
孤岛沥青 1.821 2.887 77.546 1.035 42.227 1.138
沥青
8.285
3.448
4 沥青组成结构及对沥青乳化性能的影响
4.2 石油沥青各组分的结构及特性-碱氮值
两种沥青及其组分的碱氮值测定结果 g-1) 沥青 组分 碱氮值/(ug· 胶质 辽河沥青 4622.11 孤岛沥青 3589.12
四组分含量
组分
几种石油沥青的四组分含量 饱和分 9.8 10.5 9.3 8.0 18.5 23.4 17.36 19.64 16.53 芳香分 48.9 50.7 47.3 51.2 38.9 37.0 34.47 34.68 27.59 胶质 29.6 28.3 33.7 31.8 25.0 22.3 42.16 40.07 55.74 沥青质 11.7 10.5 9.7 9.0 17.6 17.3 6.01 5.61 0.14
乳化沥青有其特殊性，是针对工程设计的产品，没 有固定的配方，满足材料技术指标要求并不能说明可以 满足工程应用要求。
3 乳化沥青的性能及其主要影响因素
3.1 乳化沥青的性能指标
（3）乳化沥青技术指标体系 技术指标分类：交通部部颁标准中的乳化沥青技术 指标，可以归纳为三类： ● 生产性能指标：筛上剩余量，贮存稳定性 ● 施工性能指标：粘度、离子电荷，破乳速度 ● 路用性能指标：蒸发残留物性质，粘附性， 拌和试验