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制備性能優(yōu)良的乳液,乳化劑的選擇很重要。HLB適合的乳化劑不一定是很好的乳化劑,還要考慮乳化能力、乳化成本及乳化后的性能是否滿足要求等。
一般常根據(jù)經(jīng)驗遵循以下原則:
(1)優(yōu)先選擇離子型乳化劑;
(2)選擇與瀝青組分中有相近結(jié)構(gòu)的乳化劑;
(3)復(fù)合乳化劑的使用往往能達(dá)到更好的乳化效果。另外可以根據(jù)乳化劑的其它參數(shù)進(jìn)行選擇。乳化劑的用量可試用“黃金分割點法”或者“軸線平衡法”結(jié)合乳化效果來確定。
助劑及其作用
乳狀液是高度分散的體系,比表面的增加不是自發(fā)的,分散相有自動聚結(jié)的趨勢,它屬于熱力學(xué)的不穩(wěn)定體系。
為了提高乳化劑的乳化效果、瀝青乳液的穩(wěn)定性等,常添加HCl、Na OH、Mg Cl2、Ca Cl2、Na2Si O3、EVA、淀粉、酰胺、長鏈醇等。由Stokes公式可知,減小兩相間的密度差小、增加連續(xù)相的粘度,可提高乳液的穩(wěn)定性。例如3%的甲基纖維素可將水的粘度提高近一萬倍。
為了提高乳化瀝青與基體材料的粘結(jié)性,常加入2%的消石灰或者0.05%的金屬皂作為抗剝離劑。研究表明,堿性氮是抗剝落劑中的重要活性組分。從40年代開始,抗剝落劑主要是以油脂為原料,合成的胺類、酰胺類、季銨鹽類含氮陽離子表面活性劑。例如西安公路交通大學(xué)的AST液態(tài)抗剝落劑等。
添加不同助劑得到的瀝青乳液,在改善乳液穩(wěn)定性、粘度滿足施工需要的同時,會對瀝青乳液蒸發(fā)殘留物的物理力學(xué)性能有不同程度的影響,所以應(yīng)該嚴(yán)格控制其加入量。