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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,28,江苏博特新材料有限公司,高性能土木工程材料国家重点实验室,乳化剂对微表处混合料性能的影响,江苏博特新材料有限公司,2024/11/26,纲要,乳化剂对混合料性能的影响,2,乳化剂关键性能提升,3,3,微表处乳化剂配方的重要性,3,1,微表处乳化剂配方的重要性,微表处技术概述,用途,主要用于高速公路及一级公路的预防性养护以及填补轻度车辙，也适用于新建设公路的抗滑磨耗层。,优点,开放交通快、抗滑性能卓越、可修复车辙、使用寿命长,微表处的材料组成,水泥,添加剂,水,石料,改性,乳化沥青,微表处混合料对材料、环境非常敏感，一个工程一个配比,微表处的特性,不同处,微表处,稀浆封层,乳化沥青,必须改性,慢裂快凝,改性,/,未改性,慢裂,石料,砂当量,65%,砂当量,50%,技术要求,1h,开放交通,水损害有要求,开放交通无要求,用途,高速、一二级路预防性养护以及磨耗层,二级以下养护,各等级的下封层,一般认为微表处是乳化沥青混合料的最高端技术,微表处核心技术,慢裂快凝,可工作时间,快开放交通,关键技术在于保证可工作时间的同时确保快开放交通，实现,破慢裂与快凝,的平衡。,快凝主要依靠骨料和乳化沥青的电位的作用,慢凝主要依靠物理水分蒸发作用。,破乳与初凝的影响因素,原材料,设备,环境,乳液配方,石料,填料,添加剂,沥青,水,类型,作用方式,操作水平,温度,风速,日照,湿度,乳化剂,改性剂,pH,值,在因素破乳与初凝的因素中，乳化剂的选择非常关键。,微表处乳化剂的应用情况,微表处材料年用量,2003,2004,2006,2010,600,万,1000,万,4500,万,1,亿,2000,MWV,AkzoNobel,国内厂家,微表处是乳化沥青应用的最高端技术，国内大概,80%,微表处乳化剂是国外进口。,乳化剂对混合料性能的影响,合成级配,MS-3,型微表处级配,试验中采用,MS-3,型微表处，集料的砂当量为,69.1%,。,乳化剂对可拌和时间的要求,满足可拌和时间的乳化剂其,1h,内聚力并不都能满足要求。,乳化沥青,集料,水泥,11g,100g,2g,在最佳用水量下拌和,拌和试验配比,乳化剂对初凝的影响,满足可拌和时间的乳化剂其,1h,内聚力并不都能满足要求。,1h,内聚力值,乳化剂对湿轮磨耗的影响,微表处混合料的,6d,湿轮磨耗很难满足要求。,1h,湿轮磨耗值,6d,湿轮磨耗值,乳化剂对粘砂量的影响,部分乳化沥青的粘砂量不能满足要求。,乳化剂对轮辙变形的影响,乳化沥青对微表处的轮辙变形试验的宽度变化率影响不大。,微表处性能提升技术,微表处乳化剂的乳化效果,乳化能力强,微表处乳化剂亲水基和亲油基分别含有特殊的分子基团，使其具有更加合理的,HLB,值，带有最佳的电荷数,乳化效果,可工作时间的调控,复配由于空间位阻的作用在集料表面形成一层可传递电子的保护膜，延缓了乳化剂的破乳,化学快凝的作用机理,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,石料,与乳液开始拌合,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,电荷作用吸附于石料周围,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,沥青石料聚集成一体,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,电荷作用吸附于石料周围,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,水分增发,慢凝,快凝,乳化剂和集料的强电荷作用使得沥青与石料快速聚成一体,快凝作用效果,通过接枝电荷强的基团改善了稀浆混合料的凝结速度，满足,1h,开放交通,C,配方,B,配方,A,配方,湿轮磨耗性能的提升,乳化剂和集料中的钙离子产生很强的配位键，进而使集料表面覆盖一层沥青形成保护膜，起到防水性能。,特殊的分子结构,湿轮磨耗性能的提升,通过接枝特殊的基团，实现主乳化剂具备一定的抗水损害性。,1h,湿轮磨耗值,6d,湿轮磨耗值,车轮粘砂性能的提升,车轮粘砂的性能的提升是主乳化剂中含氢量较少，因而很难与石料中的,SiO,2,形成氢键。,对混合料粘砂量的影响,引入界面增强剂对混合料的粘砂量有副作用，综合湿轮磨耗和粘砂量，界面增强剂应该控制,0.1-0.3%,微表处乳化剂综合性能,具有良好的抗水损害性能，主要是在乳化剂侧链接枝具有增强粘结功效小分子基团,乳化剂,A,乳化剂,B,指标,拌和时间,160,155,120s,30min,内聚力,1.2,1.4,1.2Nm,60min,内聚力,2.5,2.8,2.0Nm,1h,湿轮磨耗,171,215,540g/ m,2,6d,湿轮磨耗,477,529,800g/ m,2,车轮粘砂量,421,280,450g/ m,2,下一步研究方向,下一步的研究方向,乳化剂对含纤维微表处性能的影响,乳化剂对含橡胶粉微表处性能的影响,乳化剂对含废旧回收料微表处性能的影响,谢 谢 ！,
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