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行業(yè)動(dòng)態(tài)改性瀝青設(shè)備生產(chǎn)工藝方法
發(fā)布日期：2017年08月21日
一、乳化瀝青的改性工藝
乳化瀝青的改性生產(chǎn)工藝可以分為四類：1.制作出乳化瀝青后摻加膠乳改性劑，即先乳化后改性；2.將膠乳改性劑摻配到乳化劑水溶液中，然后與瀝青一起進(jìn)入膠體磨制作出改性乳化瀝青；3.將膠乳改性劑、乳化劑水溶液、瀝青同時(shí)放入膠體磨制作改性乳化瀝青（2，3兩種方法可以統(tǒng)稱為邊乳化邊改性）；4.將改性瀝青進(jìn)行乳化，制作出乳化的改性瀝青。
（1） 先乳化后改性
這是一種相對簡單的制作改性乳化瀝青的方式。生產(chǎn)工序是將熱瀝青和乳化劑皂液一起通過膠體磨制成普通的乳化瀝青，再通過機(jī)械攪拌將膠乳狀的改性劑加入到乳化瀝青中，制成改性的乳化瀝青。該方法的優(yōu)點(diǎn)是，對設(shè)備要求不高，缺點(diǎn)是是適合膠乳狀的改性劑。
（2） 邊乳化邊改性
這是國外常用的一種制作改性乳化瀝青的方法。典型的生產(chǎn)工序是將改性劑摻配到乳化劑皂液中，然后將“改性”的皂液與瀝青一起進(jìn)入膠體磨，制成改性乳化瀝青；或者不是將改性劑預(yù)先慘加到乳化劑皂液中，而是單獨(dú)放到一個(gè)罐中，終在泵送管道中與乳化劑、酸、水等混合后再與熱瀝青一起進(jìn)入膠體磨。生產(chǎn)工藝見圖1-2.
將膠乳改性劑慘加到皂液罐的方法，其優(yōu)點(diǎn)是與生產(chǎn)普通乳化瀝青的工藝完全相同，不需要對生產(chǎn)設(shè)備做任何改動(dòng)；缺點(diǎn)是用該方法生產(chǎn)改性乳化瀝青時(shí)，改性劑的計(jì)量受到一定限制，且要求改性劑膠乳能夠耐受皂液的PH值。而將膠乳改性劑通過管道直接連接到膠體磨的方法可以克服上述缺點(diǎn)，但要求對普通乳化瀝青設(shè)備進(jìn)行必要的改進(jìn)后方可用于改性乳化瀝青的生產(chǎn)。
（3） 先改性后乳化
該方法是將現(xiàn)成的改性瀝青加熱到一定溫度，成為流淌狀態(tài)后再與皂液一起進(jìn)入膠體磨，制成乳化的改性瀝青。
“在各種改性劑中，SBS對熱拌瀝青混合料的改性效果是好的”，受這一觀點(diǎn)的影響，國內(nèi)也普遍認(rèn)為SBS對乳化瀝青的改性效果應(yīng)該改也是佳的，于是在沒有膠乳狀SBS的情況下，國內(nèi)出現(xiàn)了想法設(shè)法乳化SBS改性瀝青現(xiàn)象。筆者的調(diào)查結(jié)果表明，這種制作改性乳化瀝青的方式在實(shí)際操作中遇到了很多困難，例如該方式制作時(shí)必須將SBS改性瀝青加熱到很高的溫度（180℃以上）后才能達(dá)到乳化所需的粘度狀態(tài)。由于瀝青溫度太高的緣故，生產(chǎn)出的改性瀝青在經(jīng)過冷卻水初步冷卻后進(jìn)入儲罐的溫度仍在130℃左右。如此高的生產(chǎn)溫度對機(jī)器設(shè)備是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，國產(chǎn)的乳化瀝青設(shè)備根本無法滿足生產(chǎn)要求。
這種將改性乳化瀝青進(jìn)行乳化的方法，在美國，歐洲等都有一定程度的應(yīng)用。據(jù)法國某化學(xué)技術(shù)公司人員介紹，法國有時(shí)候會(huì)采用SBS.EVA改性的瀝青進(jìn)行乳化，但是為了減少改性瀝青乳化的難度，其有一種專門的乳化劑產(chǎn)品，該產(chǎn)品直接慘加到瀝青中，可以降低改性瀝青的黏度，以方便改性瀝青乳化。
但是按照國外的經(jīng)驗(yàn)，這種改性乳化瀝青的制作工藝，除了工藝繁瑣，對材料設(shè)備要求高等缺點(diǎn)外，生產(chǎn)出的改性乳化瀝青用于拌和類型的施工（如微表處）時(shí)，其使用效果不夠理想。這是因?yàn)?，使用改性瀝青生產(chǎn)出的乳化瀝青，改性劑分布在瀝青微粒內(nèi)部，當(dāng)乳化瀝青破乳后無法形成連續(xù)的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
國內(nèi)某乳化瀝青生產(chǎn)單位采用進(jìn)口乳化瀝青設(shè)備，進(jìn)口乳化劑和某知名品牌的SBS改性瀝青，生產(chǎn)出乳化的改性瀝青用于微表處，發(fā)現(xiàn)微表處混合料成型速度很慢，施工性能明顯不及乳化的重交瀝青。
二、使用改性瀝青制作改性乳化瀝青
盡管將改性瀝青進(jìn)行乳化的難度很大，但是目前我國國內(nèi)工程人員對這方面的嘗試抱有很高的熱情，因?yàn)楫吘惯@是乳化劑的乳化能力和乳化瀝青設(shè)備技術(shù)水平的體現(xiàn)。這種乳化的改性瀝青，在我國的不少地方也得到了應(yīng)用，其路用效果還需要做進(jìn)一步的研究和驗(yàn)證。
乳化瀝青的改性生產(chǎn)工藝可以分為四類：1.制作出乳化瀝青后摻加膠乳改性劑，即先乳化后改性；2.將膠乳改性劑摻配到乳化劑水溶液中，然后與瀝青一起進(jìn)入膠體磨制作出改性乳化瀝青；3.將膠乳改性劑、乳化劑水溶液、瀝青同時(shí)放入膠體磨制作改性乳化瀝青（2，3兩種方法可以統(tǒng)稱為邊乳化邊改性）；4.將改性瀝青進(jìn)行乳化，制作出乳化的改性瀝青。
（1） 先乳化后改性
這是一種相對簡單的制作改性乳化瀝青的方式。生產(chǎn)工序是將熱瀝青和乳化劑皂液一起通過膠體磨制成普通的乳化瀝青，再通過機(jī)械攪拌將膠乳狀的改性劑加入到乳化瀝青中，制成改性的乳化瀝青。該方法的優(yōu)點(diǎn)是，對設(shè)備要求不高，缺點(diǎn)是是適合膠乳狀的改性劑。
（2） 邊乳化邊改性
這是國外常用的一種制作改性乳化瀝青的方法。典型的生產(chǎn)工序是將改性劑摻配到乳化劑皂液中，然后將“改性”的皂液與瀝青一起進(jìn)入膠體磨，制成改性乳化瀝青；或者不是將改性劑預(yù)先慘加到乳化劑皂液中，而是單獨(dú)放到一個(gè)罐中，終在泵送管道中與乳化劑、酸、水等混合后再與熱瀝青一起進(jìn)入膠體磨。生產(chǎn)工藝見圖1-2.
將膠乳改性劑慘加到皂液罐的方法，其優(yōu)點(diǎn)是與生產(chǎn)普通乳化瀝青的工藝完全相同，不需要對生產(chǎn)設(shè)備做任何改動(dòng)；缺點(diǎn)是用該方法生產(chǎn)改性乳化瀝青時(shí)，改性劑的計(jì)量受到一定限制，且要求改性劑膠乳能夠耐受皂液的PH值。而將膠乳改性劑通過管道直接連接到膠體磨的方法可以克服上述缺點(diǎn)，但要求對普通乳化瀝青設(shè)備進(jìn)行必要的改進(jìn)后方可用于改性乳化瀝青的生產(chǎn)。
（3） 先改性后乳化
該方法是將現(xiàn)成的改性瀝青加熱到一定溫度，成為流淌狀態(tài)后再與皂液一起進(jìn)入膠體磨，制成乳化的改性瀝青。
“在各種改性劑中，SBS對熱拌瀝青混合料的改性效果是好的”，受這一觀點(diǎn)的影響，國內(nèi)也普遍認(rèn)為SBS對乳化瀝青的改性效果應(yīng)該改也是佳的，于是在沒有膠乳狀SBS的情況下，國內(nèi)出現(xiàn)了想法設(shè)法乳化SBS改性瀝青現(xiàn)象。筆者的調(diào)查結(jié)果表明，這種制作改性乳化瀝青的方式在實(shí)際操作中遇到了很多困難，例如該方式制作時(shí)必須將SBS改性瀝青加熱到很高的溫度（180℃以上）后才能達(dá)到乳化所需的粘度狀態(tài)。由于瀝青溫度太高的緣故，生產(chǎn)出的改性瀝青在經(jīng)過冷卻水初步冷卻后進(jìn)入儲罐的溫度仍在130℃左右。如此高的生產(chǎn)溫度對機(jī)器設(shè)備是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，國產(chǎn)的乳化瀝青設(shè)備根本無法滿足生產(chǎn)要求。
這種將改性乳化瀝青進(jìn)行乳化的方法，在美國，歐洲等都有一定程度的應(yīng)用。據(jù)法國某化學(xué)技術(shù)公司人員介紹，法國有時(shí)候會(huì)采用SBS.EVA改性的瀝青進(jìn)行乳化，但是為了減少改性瀝青乳化的難度，其有一種專門的乳化劑產(chǎn)品，該產(chǎn)品直接慘加到瀝青中，可以降低改性瀝青的黏度，以方便改性瀝青乳化。
但是按照國外的經(jīng)驗(yàn)，這種改性乳化瀝青的制作工藝，除了工藝繁瑣，對材料設(shè)備要求高等缺點(diǎn)外，生產(chǎn)出的改性乳化瀝青用于拌和類型的施工（如微表處）時(shí)，其使用效果不夠理想。這是因?yàn)?，使用改性瀝青生產(chǎn)出的乳化瀝青，改性劑分布在瀝青微粒內(nèi)部，當(dāng)乳化瀝青破乳后無法形成連續(xù)的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
國內(nèi)某乳化瀝青生產(chǎn)單位采用進(jìn)口乳化瀝青設(shè)備，進(jìn)口乳化劑和某知名品牌的SBS改性瀝青，生產(chǎn)出乳化的改性瀝青用于微表處，發(fā)現(xiàn)微表處混合料成型速度很慢，施工性能明顯不及乳化的重交瀝青。
二、使用改性瀝青制作改性乳化瀝青
盡管將改性瀝青進(jìn)行乳化的難度很大，但是目前我國國內(nèi)工程人員對這方面的嘗試抱有很高的熱情，因?yàn)楫吘惯@是乳化劑的乳化能力和乳化瀝青設(shè)備技術(shù)水平的體現(xiàn)。這種乳化的改性瀝青，在我國的不少地方也得到了應(yīng)用，其路用效果還需要做進(jìn)一步的研究和驗(yàn)證。
