Emulsi aspal: karakteristik dan area penggunaan

Emulsi bitumen adalah langkah selanjutnya dalam pengembangan produksi pelapis bangunan bitumen. Setelah aspal sederhana dan bahan atap, komposisi aspal-emulsi memungkinkan pengurangan konsumsi tar yang diperoleh dari minyak dengan jenis dan lingkup pekerjaan yang sama.

Sebelum membeli emulsi aspal, distributor mana pun akan menawarkan untuk membiasakan diri dengan fitur dan aturan penggunaan bahan bangunan ini. Komposisi emulsi bitumen adalah campuran bitumen, air dan reagen yang merangsang pembentukan struktur droplet ketika dikocok sebelum digunakan. Reagen ini bertanggung jawab atas stabilitas struktur drop-liquid, yang tanpanya tidak ada emulsi yang dapat dilakukan.

Bitumen adalah media utama dan fase fasenya. Sederhananya, cairan itu berbentuk "minyak dalam air" atau "air dalam minyak". Semakin banyak (atau kurang) pengemulsi yang ada, semakin jelas manifestasi berbagai keadaan cairan.

Emulsi bitumen tidak berubah dalam volume - ketika suhu penyimpanan berubah, misalnya, pada 0 dan pada +25 derajat. Dengan menerapkan campuran emulsi ke permukaan yang disiapkan untuk bekerja, pekerja dihadapkan pada kepekaan bahan bangunan ini terhadap keadaan area kerja. Setelah pelapisan, emulsi memisahkan menjadi air dan bitumen. Air secara bertahap menguap, sementara bitumen tetap dan mengeras. Ini memungkinkan untuk menutupi secara merata, misalnya, fondasi di sekeliling, di mana dinding direncanakan akan didirikan, untuk mengisolasi blok busa / gas dari setiap dinding dari kelembaban pelat atau struktur pita beton bertulang. , tanpa menggunakan bahan atap dan tanpa memanaskan aspal biasa.

Komposisi emulsi bitumen digunakan dalam industri konstruksi jalan. Itu milik emulsi pencampuran langsung (yang disebut minyak dalam air). Dalam emulsi ini, bitumen dalam jumlah 30 sampai 70% tersuspensi secara merata di seluruh kolom air, partikel bitumen berukuran mikroskopis. Emulsi tipe terbalik - yang disebut air dalam minyak - mengandung partikel air yang tersuspensi dalam bitumen. Persentase bitumen adalah 70-80%. Komposisi penuh emulsi menyediakan keberadaan air, pengemulsi, aditif penstabil dan asam.

Untuk pembuatan emulsi aspal, digunakan aspal dari BND 90/130, BND 130/200 dan komposisi serupa. Sebagai berikut dari kata-kata, bitumen adalah jalan. Alih-alih aspal jalan sederhana, aditif pengikat aspal polimer dapat digunakan. Adhesi aditif ini lebih baik daripada resin sederhana. Airnya sangat murni - emulsi aspal tidak boleh mengandung kotoran. Tugas pengemulsi adalah mencegah disintegrasi struktur emulsi, yang tanpanya fraksi tidak akan memberikan pengembalian seratus persen.

Dalam bentuk aditif, surfaktan kationik dan anionik digunakan. Dengan demikian, emulsi akan menjadi bitumen anionik atau kationik. Alih-alih surfaktan, aditif mineral juga digunakan, misalnya, tanah liat, oksida logam, garam dalam bentuk karbonat dan sulfat, serta jelaga atau semen. Digunakan sebagai agen penstabil larutan kalsium klorida dalam air atau garam sangat larut lainnya yang sepenuhnya terwujud hanya dalam emulsi kationik. Digunakan sebagai asam hidroklorik, asetat atau ortofosfat - lingkungan asam memperpanjang keadaan stabil emulsi tanpa pencampuran ulang komposisi.

Teknologi modern untuk produksi emulsi aspal menyediakan adanya aditif modifikasi yang meningkatkan sifat-sifatnya, karena "emulsi" tidak hanya terdiri dari fraksi aspal dan air. Aditif yang umum termasuk lateks, polietilen, pengisi epoksi, karet/resin sintetis, dll. Mengubah komposisi emulsi aspal dalam produksi dilakukan dengan dua cara:

1. aditif yang mengubah sifat komposisi dimasukkan ke dalam fase berair dari emulsi itu sendiri atau pada tahap pembuatannya;
2. pengemulsi dimasukkan ke dalam aspal yang sudah dimodifikasi.

Proses teknologi pelepasan bitumen dengan pengemulsi adalah sebagai berikut. Pabrik emulsi memiliki prinsip operasi intermiten atau kontinu. Dengan operasi intermiten, seluruh proses dikendalikan dari remote control, yang dikendalikan oleh master.Prinsip kontinu menyediakan proses semi/otomatis penuh tanpa intervensi signifikan dari personel operasi. Mekanisme penggerak utama di sini adalah penghancur koloid. Ini melakukan penambahan partikel bitumen ke air yang telah dimurnikan sebelumnya. Kemudian aspal dicampur dengan air sampai komposisinya menjadi homogen.

Dalam proses pencampuran, aspal dipanaskan hingga 160 derajat. Fase air dipanaskan sampai 70. Pada perbedaan suhu inilah emulsi mengambil konsistensi aslinya. Komposisi ini tidak disimpan lebih dari 2 bulan. Suhu udara di gudang minimal 5 derajat Celcius. Komposisi diangkut melalui tangki logam, barel, unit pencampur otomatis yang terpasang di dalam tangki.

Komposisi ini diklasifikasikan berdasarkan laju dekomposisi campuran. Komposisi emulsi tidak dapat disimpan selamanya (selama bertahun-tahun dan dekade) - mengalami delaminasi, caking, seperti cat minyak basi. Pengemulsi yang termasuk dalam fraksi bitumen-air sebagai bahan tambahan utama memiliki kualitas, sifat, karakteristik, dan volume yang berbeda. Kelembaban dalam ruangan dan suhu udara bukanlah faktor terakhir yang memacu proses pembusukan. Disintegrasi emulsi diperkirakan dengan indeks disintegrasi.

Menurutnya, komposisi ini dicirikan sebagai berikut:

• cepat hancur - pemisahan air segera saat menutupi permukaan yang disiapkan untuk pengecatan dan impregnasi dengan bahan bangunan;
• pembusukan sedang - komposisi dibagi menjadi dua lingkungan terpisah setelah bercampur dengan struktur batu;
• pembusukan lambat - pelapisan aspal dilakukan hanya setelah menyentuh (dan menyerap) ke dalam struktur batu dengan area yang luas.

Menurut komposisi aditif pengemulsi, emulsi aspal dibagi menjadi kationik, anionik dan nonionik. Mineral digunakan dalam "emulsi" seperti pasta, dalam polimer yang mengandung - lateks dan hidrokarbon molekul tinggi lainnya. Dalam polimer, misalnya, lateks dapat digunakan. Perbedaan muatan partikel surfaktan: "emulsi" bisa positif (kationik) dan negatif (anionik).

Tolakan (menurut hukum elektrostatika) partikel bermuatan dengan tanda yang sama mempercepat pengendapan bitumen dan pemisahan air. Formulasi emulsi kationik bekerja dengan baik dengan sebagian besar aditif dan aditif. Mendapatkan permukaan mineral (batu, bata, beton, dll.), Komposisi memisahkan air - aspal menempel pada permukaan yang dicat. Fenomena ini disebut pemecahan emulsi. Dalam emulsi kationik, bitumen dilepaskan karena reaksi dengan bahan permukaan yang akan dilapisi, dalam emulsi anionik karena penguapan air secara langsung.

Menurut laju dekomposisi komposisi dan aksi ionik, bahan bangunan ini ditandai sebagai berikut.

Komposisi anionik dengan peluruhan yang cepat. Ini digunakan untuk merawat beton semen dan tanah semen yang baru saja diletakkan. Aplikasi kedua adalah priming, serta memperbaiki permukaan lereng tanah, beberapa jenis perawatan permukaan.

Komposisi ini, dengan penguraian sedang, telah menemukan aplikasi untuk pembuatan batu pecah hitam (bituminized), pemrosesan campuran yang sangat berpori yang dibuat berdasarkan karbonat. Basis jalan di bawah kanvas diresapi dengan komposisi ini.

Komposisi EBA-3, yang terurai menjadi air dan bitumen dengan lambat, digunakan untuk menyiapkan bahan bangunan emulsi-mineral yang sangat padat. Hingga 2% kapur atau hingga 3% semen dicampur ke dalam komposisi. Sangat cocok untuk memperbaiki pasir yang bergerak, membersihkan permukaan dari debu semen, serta memperbaiki lapisan atas tanah di tanah dasar area budidaya.

Merek terkemuka BE saat ini adalah TechnoNikol. Ini digunakan sebagai komponen jalan dan konstruksi. Selain formulasi dengan tanda nomenklatur yang tercantum di atas, perusahaan Rusia memasok BE dengan merek mereka sendiri.

Perwakilan dari bahan bitumen ramah lingkungan berdasarkan lateks air adalah emulsi aspal "TechnoNikol No. 31", yang karakteristiknya akan dibahas di bawah ini. Pelapis kedap air, yang digunakan untuk pembuatan BE dari perusahaan ini, dibedakan oleh ketahanan panas dan aus (mereka tidak kehilangan sifat aslinya selama bertahun-tahun).

Konsumsi BE merek ini per 1 m2 tidak lebih dari 5,7 kg untuk atap, dan tidak lebih dari 3,5 kg untuk menutupi lapisan kedap air internal. Ini berfungsi sebagai semacam "kontak beton" dan sesuai dengan tekanan menurut GOST setidaknya 4,5 atm. Bitumen dalam komposisi ini setidaknya 60%, dan kapasitas liter 5% lebih berat dari kaleng air yang sama. Komposisi yang digunakan dalam kisaran suhu 5 ... 30 derajat Celcius selama pelapisan. Perusahaan TechnoNikol berhasil mencapai masa penyimpanan terjamin di gudang setidaknya selama enam bulan.

Di antara perusahaan lain - BitumTEK, Amdor, B2M dan beberapa yang serupa memproduksi berbagai macam bahan bangunan bitumen. Berat jenis satu liter (densitas 1 dm3) adalah 1,05 kg.

Bitumen hanyalah bahan impregnasi astringen. Ini diterapkan terutama panas, dalam bentuk cair. Kerugiannya adalah jika diterapkan secara perlahan selama lebih dari satu menit, itu dapat terkelupas, bahkan ketika permukaannya matte dan kasar. Emulsi aspal tidak memiliki kemampuan ini: ia dibawa ke keadaan yang dapat digunakan dengan bantuan air dan aditif mineral-organik, dan tidak perlu tergesa-gesa dalam proses pelapisan permukaan yang disiapkan untuk bekerja.

Aspal murni untuk tujuan penggunaannya harus dipanaskan hingga 100 derajat atau lebih. Ini digunakan dalam keadaan cair untuk menuangkan jalan di bawah lapisan aspal baru, membuat dinding kedap air dari fondasi (sebagai bagian dari bahan atap). Pelarutan bitumen dalam bensin, minyak tanah, nafta mengubahnya menjadi keadaan cair. Emulsifikasi dalam air dengan bantuan pengemulsi juga dapat mengubahnya menjadi bahan cair yang cocok untuk atap dari dalam dan struktur lain yang membutuhkan perlindungan dari kelembaban. Pada 30 derajat, aspal yang dilarutkan dengan cara ini akan mempertahankan keadaan cairnya.

Ini, tidak seperti komposisi bitumen sederhana, diterapkan pada permukaan yang dimaksudkan untuk ini, bahkan dalam cuaca basah dan lembab. Penguapan "emulsi" setidaknya beberapa kali lebih sedikit daripada dari lelehan komposisi bitumen murni. Penguatan aspal dingin - campuran pasir, kerikil dan emulsi bitumen (atau larutan organik berdasarkan itu) - dilakukan bukan ketika lapisan yang baru diletakkan mendingin, tetapi karena penguapan fraksi minyak ringan.Apa yang tersisa dikompresi dengan andal di bawah sepatu orang yang lewat dan roda mobil.

BE digunakan di area seperti itu.

1. Untuk mengikat keping aspal, batu pecah, pasir dan bahan tambahan lainnya ke permukaan jalan. Ini adalah salah satu teknologi paving dingin yang sebenarnya.
2. Saat menutupi dinding, fondasi, area buta, struktur penahan beban baja (penopang). Setelah air menguap, komposisi melindungi semua permukaan ini dari kelembaban selama bertahun-tahun.
3. Sebagai lapisan waterproofing untuk teknik hidrolik dan bawah tanah.
4. Untuk mengencangkan dan menahan tanah dan pasir. Juga melakukan dedusting jalan dan situs. Sebelum meletakkan aspal, campuran bitumen diterapkan pada bantalan batu yang dihancurkan.
5. Untuk perbaikan sebagian lorong dan jalan akses untuk berbagai keperluan, area parkir. Contohnya adalah penuangan retakan di jalan.

Semua area penggunaan ini mencakup konstruksi dan perbaikan jalan dan bangunan.

Disarankan untuk menerapkan BE sesuai dengan skema berikut.

1. Kotoran dan sisa-sisa pelapis yang mengelupas dan usang dihilangkan dari permukaan yang diservis.
2. Tempat yang retak dan terkelupas dengan celah 3 mm atau lebih diratakan dengan priming.
3. Sudut tajam dihaluskan, dibulatkan, kemudian diturunkan dengan pelarut organik.
4. Tutupi permukaan yang disiapkan dengan primer (komposisi pra-aplikasi). Waktu pengeringan - 1-2 jam.
5. Lapisan pertama BE diterapkan, lalu yang kedua. Biasanya - tidak lebih awal dari setelah 5 jam, selama waktu inilah lapisan mengering (kehilangan air). Untuk mempercepat pekerjaan, gunakan penyemprot khusus.