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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(duì)簡(jiǎn)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(guò)膠體磨制成普通的乳化瀝青，再通過(guò)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(duì)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(guó)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(jiàn)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(duì)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(guò)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(duì)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(duì)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(guó)內(nèi)也普遍認(rèn)為SBS對(duì)乳化瀝青的改性效果應(yīng)該改也是佳的，于是在沒(méi)有膠乳狀SBS的情況下，國(guó)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(guò)冷卻水初步冷卻后進(jìn)入儲(chǔ)罐的溫度仍在130℃左右。如此高的生產(chǎn)溫度對(duì)機(jī)器設(shè)備是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，國(guó)產(chǎn)的乳化瀝青設(shè)備根本無(wú)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(guó)，歐洲等都有一定程度的應(yīng)用。據(jù)法國(guó)某化學(xué)技術(shù)公司人員介紹，法國(guó)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(guó)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(duì)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(wú)法形成連續(xù)的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
國(guó)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(guó)國(guó)內(nèi)工程人員對(duì)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(guó)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(duì)簡(jiǎn)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(guò)膠體磨制成普通的乳化瀝青，再通過(guò)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(duì)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(guó)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(jiàn)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(duì)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(guò)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(duì)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(duì)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(guó)內(nèi)也普遍認(rèn)為SBS對(duì)乳化瀝青的改性效果應(yīng)該改也是佳的，于是在沒(méi)有膠乳狀SBS的情況下，國(guó)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(guò)冷卻水初步冷卻后進(jìn)入儲(chǔ)罐的溫度仍在130℃左右。如此高的生產(chǎn)溫度對(duì)機(jī)器設(shè)備是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，國(guó)產(chǎn)的乳化瀝青設(shè)備根本無(wú)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(guó)，歐洲等都有一定程度的應(yīng)用。據(jù)法國(guó)某化學(xué)技術(shù)公司人員介紹，法國(guó)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(guó)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(duì)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(wú)法形成連續(xù)的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
國(guó)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(guó)國(guó)內(nèi)工程人員對(duì)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(guó)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。
