影响改性沥青稳定性的因素与原料、设备、生产工艺密切相关,如沥青、乳化剂、水质、设备、稳定剂、消泡剂、生产温度、储存温度等。
1.乳化剂用量:一般在合适的用量范围内,乳化剂用量越大,乳化沥青粒径越小。一般认为,随着用量的增加,胶束浓度会增加,胶束中单体增容量增加,游离单体液减少,单体液滴变小。当用量持续增加超过良好用量时,大量游离胶束聚集,导致粒径增大,稳定性下降。
2.稳定剂的选择和用量:纤维素等传统单一稳定剂与体系相容性差,主要表现为破乳速度快,难以达到持久稳定。这可能与纤维素本身的缺点有关,如防霉性差、耐温性差、耐酸碱度差等。解决此类问题需要采用多种组合,达到协同作用。在加量试验中发现,当稳定剂的加量过低,沥青颗粒与水靠得很近时,表面张力过大,导致油水分离,即破乳。当稳定剂用量过高时,皂溶液的粘度变化会导致剪切困难和稳定性下降。数据表明,改性沥青稳定剂在体系中的用量不应高于3‰。
3.消泡剂的选择和产量:消泡剂的选择应遵循配方中适合添加的品种,高浓度低添加。如果含量过高,储存稳定性将受到严重影响。即使不影响储存稳定性,成品表面也可能出现蜂窝状,从而影响乳化沥青的分散性和流动性。
4.储存温度:改性沥青是一种热力学不稳定的体系。当内部溶液处于较高温度时,颗粒的布朗运动加快,颗粒之间的碰撞几率增加,部分乳状液破乳,油水分离。配制后出料温度可达90℃,与外界温差大,容易结皮。应轻微搅拌并冷却至环境温度,以消除和减少结皮,并密封保存。
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