[分享]彩色沥青乳化技术研究

针对目前市场急需的彩色乳化沥青，采用HPCA明色沥青及BE系列乳化剂进行了彩色沥青乳化技术研究。结果表明，制备的中裂和慢裂浅色乳化沥青性能满足乳化沥青技术要求，加入色浆后，色泽鲜艳，应用前景广阔。

彩色沥青乳化 | HPCABE系列 | 乳化剂性能

近年来彩色沥青用于城市道路，对于美化城市、渠化交通起到了重要作用。然而在工程应用中仍存在诸多问题，如：彩色路面粘层材料仍采用黑色乳化沥青，施工时容易污染彩色路面；随着彩色路面的大量实施，现有彩色路面表面彩色沥青膜脱落后，视觉效果变差，现有路面急需养护。因此，可借鉴传统沥青路面养护方式，将彩色沥青乳化后制备成彩色乳化沥青，用于彩色沥青路面的粘层、稀浆封层、微表处雾封层等路面施工及养护技术[1-4]。基于上述原因，对彩色沥青的乳化剂技术进行了研究。

选用西安华泽道路材料有限公司制备的HP­-CA90#明色沥青，主要技术指标如表1[5,6]。试       验依据JTGE20一2011,判定依据CJJ/T218—2014。

慢裂乳化剂选用西安华泽道路材料有限公司的BE-3X型慢裂乳化剂，主要技术指标见表2所示。

中裂乳化剂选用西安华泽道路材料有限公司BE-2型中裂乳化剂，主要技术指标见表3所示。

胶乳选用60%含量的SBR胶乳，主要技术指标见表4所示。

彩色乳化沥青制备采用胶体磨进行乳化。

a)    配制乳液：将400g、60'C左右温水加入2000mL烧杯，加入设计用量的乳化剂，搅拌均匀后，调节pH值至2-3;继续添加规定量，并搅拌均匀。

b)    取设计用量的明色沥青，加热温度至130-140'C,备用。

c)     开启胶体磨，倒入乳液，循环均匀后，缓缓倒入加热到指定温度的明色沥青，研磨均匀后，将明色乳化沥青接出。

d)将分散均匀的色浆按加入制备的明色乳化沥青，制备出彩色沥青。

e)按相关规范指标要求测试彩色乳化沥青性能指标[8,9]。

根据上述制备过程，采用不同用量的BE-2乳化剂，掺加40型胶乳。

制备得中裂彩色乳化沥青技术指标如表5所示。

由表5中结果分析可知：

筛上残留物随着乳化剂用量增加逐渐减少，当乳化剂用量在8%以上时，筛上剩余量最少；标准黏度随着乳化剂用量增加逐渐增大，均在要求范围内；乳化沥青残留物指标，如溶解度、针入度、延度等随乳化剂用量增加基本无明显变化；储存稳定性随乳化剂用量先增减小后增大，在乳化剂用量10%时达到最优。

综上所述，乳化剂用量在10%左右，制备的彩色沥青各项指标符合要求，继续增加乳化剂用量效果不明显。

为测试该彩色沥青用于彩色稀浆封层及微表处的可行性，采用不同用量的BE-3X乳化剂制备慢裂彩色乳化沥青，掺加60型胶乳，结果如表6所示。

由表６ 中结果分析可知， 筛上残留物随着乳化剂用量增加逐渐减少， 当乳化剂用量在25％以上时，筛上剩余量达到最小，为0.03%;标准黏度随着乳化剂用量增加逐渐增大，当乳化剂用量在20%以上时达到最佳；蒸发残留物的溶解度、和常规性能指标对乳化剂用量变化不敏感；储存稳定性随乳化剂用量逐渐变优，在乳化剂用量25%以上时达满足要求。

试验结果显示BE-3X乳化剂用量在25%左右，制备的彩色沥青各项指标符合要求，继续增加乳化剂用量，彩色乳化沥青性能指标改善不明显。

为进一步验证明色沥青乳化后的染色效果，加入5%质量比色浆后的彩色乳化沥青效果，如图1所示。

由图1可知，制备的浅色乳化沥青呈黄色，加入色浆后，色彩鲜艳，能制备成彩色乳化沥青。

a)     基于传统的乳化沥青制备思路，制备彩色乳化沥青制备具有可行性；

b)     采用BE-2中裂性乳化剂和HPCA90型明色沥青制备了一种中裂彩色乳化沥青，乳化剂用量在10%时，各项指标达到最优；

c)采用BE-3慢裂性乳化剂和HPCA90型明色沥青制备了一种慢裂彩色乳化沥青，乳化剂用量在25%时，各项指标达到最优。