《乳化瀝青制備、性能及應(yīng)用》 中國石油大學(xué)

1、乳化瀝青的制備、性能及應(yīng)用乳化瀝青的制備、性能及應(yīng)用全國全國“乳化瀝青創(chuàng)新技術(shù)與瀝青乳化瀝青創(chuàng)新技術(shù)與瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)”技術(shù)交流研討技術(shù)交流研討會會 石油瀝青：石油瀝青： 原料：原料：減壓渣油減壓渣油 特點：特點：黑色固態(tài)或半固態(tài)粘稠物質(zhì)黑色固態(tài)或半固態(tài)粘稠物質(zhì) 主要用途：主要用途：道路建設(shè)、建筑工程、水利工程、道路建設(shè)、建筑工程、水利工程、管道防腐、電器絕緣、油漆、農(nóng)林等管道防腐、電器絕緣、油漆、農(nóng)林等主要內(nèi)容主要內(nèi)容1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素

2、4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響6 6 乳化瀝青的破乳及其影響因素乳化瀝青的破乳及其影響因素7 7 乳化瀝青的新用途乳化瀝青的新用途8 8 課題組主要科研簡介課題組主要科研簡介9 9 結(jié)語結(jié)語 1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途 1.1 1.1 乳化瀝青的概念乳化瀝青的概念 （1 1）什么是乳化瀝青？）什么是乳化瀝青？（emulsified asphalt、asphalt emulsion ） 乳化瀝青是將熱熔的石油瀝青，經(jīng)過機(jī)械作用，以細(xì)小的微粒分散乳化

3、瀝青是將熱熔的石油瀝青，經(jīng)過機(jī)械作用，以細(xì)小的微粒分散到含有乳化劑、穩(wěn)定劑的水溶液中形成的水包油乳狀液。到含有乳化劑、穩(wěn)定劑的水溶液中形成的水包油乳狀液。顯微鏡下的乳化瀝青顯微鏡下的乳化瀝青乳化瀝青概念圖乳化瀝青概念圖 1.1 1.1 乳化瀝青的概念乳化瀝青的概念 （2 2）為什么要將瀝青乳化？）為什么要將瀝青乳化？ 石油瀝青在常溫下是一種半固體粘稠狀物質(zhì)，必須首先將其轉(zhuǎn)變石油瀝青在常溫下是一種半固體粘稠狀物質(zhì)，必須首先將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)方可在工程中應(yīng)用。為液態(tài)方可在工程中應(yīng)用。瀝青轉(zhuǎn)化為液體的主要方法：瀝青轉(zhuǎn)化為液體的主要方法： 加熱融化加熱融化 溶劑稀釋溶劑稀釋 加水乳化加水乳化要考慮的因素：

4、成本、污染、方便施工要考慮的因素：成本、污染、方便施工 1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青在發(fā)達(dá)國家得到廣泛應(yīng)用。原因：乳化瀝青在發(fā)達(dá)國家得到廣泛應(yīng)用。原因： 環(huán)保，節(jié)省能源、節(jié)省資源環(huán)保，節(jié)省能源、節(jié)省資源 公路維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)很多都適合使用甚至只能使用乳公路維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)很多都適合使用甚至只能使用乳化瀝青作為結(jié)合料化瀝青作為結(jié)合料 乳化瀝青技術(shù)的不斷進(jìn)步，使乳化瀝青質(zhì)量不斷提高乳化瀝青技術(shù)的不斷進(jìn)步，使乳化瀝青質(zhì)量不斷提高 乳化瀝青應(yīng)用新技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)乳化瀝青應(yīng)用新技術(shù)也在不斷涌現(xiàn) 1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途 1.1 1.1 乳化瀝青的概念乳化瀝青的

5、概念（3 3）乳化瀝青的優(yōu)勢）乳化瀝青的優(yōu)勢 1.2 1.2 乳化瀝青的用途乳化瀝青的用途 公路中的應(yīng)用公路中的應(yīng)用 微表處和稀漿封層用微表處和稀漿封層用 瀝青路面冷再生用瀝青路面冷再生用 碎石封層用碎石封層用 高滲透乳化瀝青（透層油）高滲透乳化瀝青（透層油） 粘層乳化瀝青粘層乳化瀝青 冷填補(bǔ)材料、冷灌縫材料冷填補(bǔ)材料、冷灌縫材料 鐵路中的應(yīng)用鐵路中的應(yīng)用 CACA砂漿（高鐵）砂漿（高鐵） 乳化瀝青道床乳化瀝青道床 1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途 1.2 1.2 乳化瀝青的用途乳化瀝青的用途 其他應(yīng)用領(lǐng)域其他應(yīng)用領(lǐng)域 建筑屋面及洞庫防水建筑屋面及洞庫防水 金屬材料的表面防腐金

6、屬材料的表面防腐 農(nóng)業(yè)土壤改良及植物栽培農(nóng)業(yè)土壤改良及植物栽培 沙漠固沙防沙沙漠固沙防沙 鐵路公路護(hù)坡鐵路公路護(hù)坡 油井堵水與固砂等油井堵水與固砂等 1 1 乳化瀝青的概念及用途乳化瀝青的概念及用途用量：中國：近百萬噸用量：中國：近百萬噸2.1 2.1 瀝青乳化的基本原理瀝青乳化的基本原理DEFORMATIONRUPTURE/CAPTURERULE OF THUMB: R / EPARTICLE SIZE, R, IS PROPORTIONAL TOSURFACE TENSION, , DIVIDED BY MILLING ENERGY,E 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法 2 2

7、 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法2.2 2.2 瀝青乳化的基本條件瀝青乳化的基本條件： 加熱：熔化瀝青（熱能）加熱：熔化瀝青（熱能） 膠體磨：進(jìn)行研磨（機(jī)械能）膠體磨：進(jìn)行研磨（機(jī)械能） 乳化劑：降低界面張力（化學(xué)能）乳化劑：降低界面張力（化學(xué)能） 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法膠體磨的作用：進(jìn)行膠體磨的作用：進(jìn)行研磨研磨（機(jī)械能）（機(jī)械能） 熱熔的瀝青和乳化劑水溶液在通過膠體磨定盤熱熔的瀝青和乳化劑水溶液在通過膠體磨定盤與高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤之間的間隙時被剪切，實現(xiàn)瀝與高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤之間的間隙時被剪切，實現(xiàn)瀝青在水相中的分散。青在水相中的分散。膠體磨的基本結(jié)構(gòu)：膠體磨的基本結(jié)構(gòu)

8、：定盤、轉(zhuǎn)盤定盤、轉(zhuǎn)盤實驗室小型膠體磨實驗室小型膠體磨2.3 2.3 膠體磨及基本結(jié)構(gòu)膠體磨及基本結(jié)構(gòu)：（colloid mill ）DALWORTHDALWORTH高剪切膠體磨高剪切膠體磨潤滑油系統(tǒng)壓力表潤滑油系統(tǒng)壓力表膠體磨后軸溫度表膠體磨后軸溫度表膠體磨前軸溫度表膠體磨前軸溫度表膠體磨定盤與轉(zhuǎn)盤膠體磨定盤與轉(zhuǎn)盤 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法Mill in stainless steel （中國石油大學(xué)）（中國石油大學(xué)） 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法2.4 2.4 實驗?zāi)z體磨實驗?zāi)z體磨中國石油大學(xué)中國石油大學(xué)) ) 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方

9、法2.4 2.4 實驗?zāi)z體磨實驗?zāi)z體磨乳化瀝青制備工藝流程乳化瀝青制備工藝流程 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法2.5 2.5 乳化瀝青制備工藝流程乳化瀝青制備工藝流程陽離子乳化瀝青制備工藝流程陽離子乳化瀝青制備工藝流程 2 2 乳化瀝青的制備工藝乳化瀝青的制備工藝2.5 2.5 乳化瀝青制備工藝流程乳化瀝青制備工藝流程乳化瀝青中型裝置乳化瀝青中型裝置（中國石油大學(xué)）（中國石油大學(xué)）乳化瀝青中型裝置乳化瀝青中型裝置（中國石油大學(xué)）（中國石油大學(xué)） 2 2 乳化瀝青的制備方法乳化瀝青的制備方法 乳化劑的作用：乳化劑的作用： 降低界面張力降低界面張力 改善界面膜性質(zhì)改善界面膜性質(zhì) 使瀝

10、青微粒帶電使瀝青微粒帶電 2.6 2.6 乳化劑乳化劑3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 乳化瀝青體系的特點：乳化瀝青體系的特點： 熱力學(xué)不穩(wěn)定體系熱力學(xué)不穩(wěn)定體系 不能從根本上改變?yōu)r青性能不能從根本上改變?yōu)r青性能 瀝青乳化過程關(guān)注的核心：瀝青乳化過程關(guān)注的核心： 乳化瀝青的穩(wěn)定與破壞（破乳）乳化瀝青的穩(wěn)定與破壞（破乳） 3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 乳化瀝青性能指標(biāo)體系與用途密切相關(guān)乳化瀝青性能指標(biāo)體系與用途密切相關(guān) 道路乳化瀝青指標(biāo)體系相對比較成熟道路乳化瀝青指標(biāo)體系相對比較成熟3.1 3.1 乳化瀝青的性能指標(biāo)乳化

11、瀝青的性能指標(biāo)（1 1）道路乳化瀝青品種及適用范圍）道路乳化瀝青品種及適用范圍 3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.1 3.1 乳化瀝青的性能指標(biāo)乳化瀝青的性能指標(biāo)（2 2）道路用乳化瀝青技術(shù)要求）道路用乳化瀝青技術(shù)要求 3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 （3 3）乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)體系乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)體系 美國體系、日本體系、法國體系、中國體系美國體系、日本體系、法國體系、中國體系 乳化瀝青有其特殊性，是針對工程設(shè)計的產(chǎn)乳化瀝青有其特殊性，是針對工程設(shè)計的產(chǎn)品，沒有固定的配方，滿足材料技術(shù)指標(biāo)要求并不品，沒有固定的配方，

12、滿足材料技術(shù)指標(biāo)要求并不能說明可以滿足工程應(yīng)用要求。能說明可以滿足工程應(yīng)用要求。3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.1 3.1 乳化瀝青的性能指標(biāo)乳化瀝青的性能指標(biāo)（3 3）乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)體系）乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)體系 技術(shù)指標(biāo)分類：交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)指標(biāo)分類：交通部部頒標(biāo)準(zhǔn)中的乳化瀝青技術(shù)乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)，可以歸納為三類：指標(biāo)，可以歸納為三類： 生產(chǎn)性能指標(biāo)：篩上剩余量，貯存穩(wěn)定性生產(chǎn)性能指標(biāo)：篩上剩余量，貯存穩(wěn)定性 施工性能指標(biāo)：粘度、離子電荷，破乳速度施工性能指標(biāo)：粘度、離子電荷，破乳速度 路用性能指標(biāo)：蒸發(fā)殘留物性質(zhì)，粘附性，路用性能指標(biāo)：蒸發(fā)殘

13、留物性質(zhì)，粘附性，拌和試驗拌和試驗3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.1 3.1 乳化瀝青的性能指標(biāo)乳化瀝青的性能指標(biāo) 貯存穩(wěn)定性：貯存穩(wěn)定性：乳化劑、穩(wěn)定劑、水相粘度、粒度乳化劑、穩(wěn)定劑、水相粘度、粒度分布、兩相密度差分布、兩相密度差3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.2 3.2 影響乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)的主要因素影響乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)的主要因素 粘度：水相粘度、粒度分布粘度：水相粘度、粒度分布 粒子電荷：乳化劑類型粒子電荷：乳化劑類型 破乳速度：乳化劑（穩(wěn)定劑）類型、乳化劑結(jié)構(gòu)破乳速度：乳化劑（穩(wěn)定劑）類型、乳化劑結(jié)構(gòu)蒸

14、發(fā)殘留物性質(zhì)：基質(zhì)瀝青性質(zhì)、乳化劑品質(zhì)蒸發(fā)殘留物性質(zhì)：基質(zhì)瀝青性質(zhì)、乳化劑品質(zhì) 粘附性：乳化劑類型、粒度分布、配伍性、瀝青組成粘附性：乳化劑類型、粒度分布、配伍性、瀝青組成拌合性能：乳化劑（穩(wěn)定劑）類型、粒度分布、拌合性能：乳化劑（穩(wěn)定劑）類型、粒度分布、配伍性配伍性3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.2 3.2 影響乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)的主要因素影響乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)的主要因素 瀝青乳液屬熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。制備及應(yīng)用中穩(wěn)定瀝青乳液屬熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。制備及應(yīng)用中穩(wěn)定與破乳是矛盾的，不同應(yīng)用體系對穩(wěn)定性要求不一。與破乳是矛盾的，不同應(yīng)用體系對穩(wěn)定性要求不一。 瀝

15、青（改性瀝青）的性質(zhì)：組成、結(jié)構(gòu)瀝青（改性瀝青）的性質(zhì)：組成、結(jié)構(gòu) 乳化劑、穩(wěn)定劑、助劑乳化劑、穩(wěn)定劑、助劑 水質(zhì)：無機(jī)鹽類水質(zhì)：無機(jī)鹽類 乳化設(shè)備：攪拌、剪切、研磨乳化設(shè)備：攪拌、剪切、研磨粒度及分布粒度及分布3 3 乳化瀝青的性能及其主要影響因素乳化瀝青的性能及其主要影響因素 3.3 3.3 影響乳化瀝青穩(wěn)定性的主要因素影響乳化瀝青穩(wěn)定性的主要因素 主要影響因素包括：主要影響因素包括：4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 石油瀝青：石油瀝青： 原料：原料：減壓渣油減壓渣油 特點：特點：黑色固態(tài)或半固態(tài)粘稠物質(zhì)黑色固態(tài)或半固態(tài)粘稠物質(zhì) 主要用途：主

16、要用途：道路建設(shè)、建筑工程、水利工程、道路建設(shè)、建筑工程、水利工程、管道防腐、電器絕緣、油漆、農(nóng)林等管道防腐、電器絕緣、油漆、農(nóng)林等4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.1 4.1 石油瀝青的組成結(jié)構(gòu)石油瀝青的組成結(jié)構(gòu) 石油瀝青的分離方法：石油瀝青的分離方法： 按極性和官能團(tuán)分離：按極性和官能團(tuán)分離： 氧化鋁、硅膠、離子交換樹脂（氧化鋁、硅膠、離子交換樹脂（IECIEC） 按分子量分離：按分子量分離： 體積排出色譜、高壓液相色譜（體積排出色譜、高壓液相色譜（HPLCHPLC） 兩維分離：兩維分離： 以上兩種分離方法的結(jié)合以上兩種分離方法的結(jié)合4

17、4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.1 4.1 石油瀝青的組成結(jié)構(gòu)石油瀝青的組成結(jié)構(gòu) 石油瀝青極性四組分與官能團(tuán)四組分：石油瀝青極性四組分與官能團(tuán)四組分： 極性四組分（極性四組分（SARASARA）：正庚烷、氧化鋁）：正庚烷、氧化鋁 飽和分、芳香分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)飽和分、芳香分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì) 官能團(tuán)四組分：用離子交換樹脂（官能團(tuán)四組分：用離子交換樹脂（IECIEC） 酸性分、堿性分、兩性分、中性分酸性分、堿性分、兩性分、中性分 各組分分子量范圍：膠各組分分子量范圍：膠質(zhì)為質(zhì)為1000100030003000、瀝青質(zhì)、瀝青質(zhì)為為300030001000

18、0100004 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 石油瀝青極性四組分含量石油瀝青極性四組分含量 幾種石油瀝青的四組分測定結(jié)果幾種石油瀝青的四組分測定結(jié)果4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.1 4.1 石油瀝青的組成結(jié)構(gòu)石油瀝青的組成結(jié)構(gòu) 石油瀝青的微觀結(jié)構(gòu)石油瀝青的微觀結(jié)構(gòu)：膠體分散體系：膠體分散體系A(chǔ)sphalteneResin 石油瀝青是一種膠石油瀝青是一種膠體分散體系，其分體分散體系，其分散相是以瀝青質(zhì)為散相是以瀝青質(zhì)為核心吸附部分膠質(zhì)核心吸附部分膠質(zhì)而形成的膠束，連而形成的膠束，連續(xù)相是由飽和

19、分和續(xù)相是由飽和分和芳香分組成的油相芳香分組成的油相 瀝青的理化性質(zhì)和使用性能在很大程度上取決于其膠體體系瀝青的理化性質(zhì)和使用性能在很大程度上取決于其膠體體系的性質(zhì)，而能否形成穩(wěn)定的膠體體系又與其化學(xué)組成密切相關(guān)的性質(zhì)，而能否形成穩(wěn)定的膠體體系又與其化學(xué)組成密切相關(guān) 4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性- -元素組成元素組成兩種瀝青及其組分的元素組成兩種瀝青及其組分的元素組成瀝青瀝青 組組 分分元元 素素 組組 成成C C10102 2H H10102 2N N10102 2S S

20、10102 2O O10102 2H/CH/C原子比原子比遼遼河河瀝瀝青青瀝青瀝青86.2986.2910.6010.600.970.970.340.341.801.801.471.47極性極性組分組分飽和分飽和分85.6285.6212.7212.72- -0.150.151.511.511.771.77芳香分芳香分86.9686.9610.4010.400.450.450.550.551.641.641.421.42膠質(zhì)膠質(zhì)79.4379.439.359.351.461.460.260.269.509.501.401.40瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)84.684.68.768.761.801.800.25

21、0.254.594.591.231.23官能官能團(tuán)組團(tuán)組分分酸性分酸性分80.780.710.0310.031.341.340.360.367.577.571.481.48堿性分堿性分84.8384.839.739.732.182.180.330.332.932.931.371.37兩性分兩性分77.4477.448.468.462.862.860.320.3210.9210.921.301.30中性分中性分85.885.811.4111.410.550.550.450.451.791.791.581.58孤孤島島瀝瀝青青瀝青瀝青84.0084.0010.7510.750.700.702.01

22、2.012.542.541.541.54極性極性組分組分飽和分飽和分83.5283.5212.5312.53- -0.550.553.43.41.791.79芳香分芳香分84.4184.4110.2910.290.390.392.272.272.642.641.451.45膠質(zhì)膠質(zhì)81.981.99.939.931.291.291.811.815.075.071.441.44瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)81.881.88.628.621.331.333.043.045.215.211.261.26官能官能團(tuán)組團(tuán)組分分酸性分酸性分79790606101001010 074742 217178.028.021 1

23、5252堿性分堿性分828220209 916161 190903 367673.073.071 13434兩性分兩性分767605058 818182 239392 2646410.7410.741 12929中性分中性分84844646111126260 047472 259591.221.221 160604 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性- -酸值酸值兩種瀝青及其組分的酸值測定結(jié)果兩種瀝青及其組分的酸值測定結(jié)果 酸值酸值/(mgg-1) 瀝瀝青青組分組分遼河瀝青遼河瀝青孤

24、島瀝青孤島瀝青膠質(zhì)膠質(zhì)1.5691.821瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)10.8422.887酸性分酸性分69.95077.546堿性分堿性分0.4511.035兩性分兩性分37.65042.227中性分中性分0.2431.138瀝青瀝青8.2853.4484 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性- -堿氮值堿氮值兩種瀝青及其組分的堿氮值測定結(jié)果兩種瀝青及其組分的堿氮值測定結(jié)果 堿氮值堿氮值/(ugg-1) 瀝瀝青青組分組分遼河瀝青遼河瀝青孤島瀝青孤島瀝青膠質(zhì)膠質(zhì)4622.113589.12瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)

25、6601.243331.91酸性分酸性分1217.46771.67堿性分堿性分9219.658636.10兩性分兩性分6308.534983.56中性分中性分728.55313.96瀝青瀝青3399.002736.004 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性- -紅外光譜紅外光譜 極性四組分極性四組分的的飽和分飽和分中無明顯的芳環(huán)和雜原子官能團(tuán)吸收峰，而以中無明顯的芳環(huán)和雜原子官能團(tuán)吸收峰，而以CH2CH2鏈的吸收鏈的吸收(2920 cm(2920 cm-1-1, 2870 cm, 2

26、870 cm-1 -1 ) ) 為主；為主；芳香分芳香分中有明顯的芳烴吸中有明顯的芳烴吸收峰收峰(1608.6cm(1608.6cm-1-1) )；膠質(zhì)、瀝青質(zhì)膠質(zhì)、瀝青質(zhì)中明顯出現(xiàn)雜原子吸收峰中明顯出現(xiàn)雜原子吸收峰(C=O 1700cm(C=O 1700cm-1-1, , N-HN-H、O-H 3300cmO-H 3300cm-1-1) )。 官能團(tuán)四組分官能團(tuán)四組分的的中性分中性分中無明顯的中無明顯的O O、N N等雜原子官能團(tuán)吸收峰出現(xiàn)，等雜原子官能團(tuán)吸收峰出現(xiàn)，而以鏈烴吸收峰而以鏈烴吸收峰(2920 cm(2920 cm-1-1, 2870cm, 2870cm-1-1) )為主；為主；

27、酸性分酸性分中明顯出現(xiàn)了羰基中明顯出現(xiàn)了羰基吸收峰（吸收峰（1714.9cm1714.9cm-1-1）和含）和含-OH-OH的酸性基團(tuán)吸收峰（的酸性基團(tuán)吸收峰（1310cm1310cm-1-1）；）；堿性分堿性分中無明顯的羰基吸收峰；中無明顯的羰基吸收峰；兩性分兩性分中既有中既有OHOH的酸性基團(tuán)吸收峰也有堿性的酸性基團(tuán)吸收峰也有堿性氮吸收峰氮吸收峰(O-H(O-H、N-H 2500 cmN-H 2500 cm-1-13500cm3500cm-1-1) )。 4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組

28、分的結(jié)構(gòu)及特性- -界面張力界面張力 0 1 2 3 4 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 1 2 3 4 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 F B E D C / (mN.m-1) w 102 B B 瀝青；瀝青； C C 飽和分；飽和分； D D 芳香分；芳香分； E E 膠質(zhì)；膠質(zhì)； F F 瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)(50(50，蒸餾水，蒸餾水) )瀝青極性四組分的油水界面張力瀝青極性四組分的油水界面張力 瀝青質(zhì)界面張力最低，飽和瀝青質(zhì)界面張力最低，飽和分界面張力最高分界面張力最高4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的

29、影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性- -界面張力界面張力瀝青官能團(tuán)四組分的油水界面張力瀝青官能團(tuán)四組分的油水界面張力 兩性分和酸性分界面張力最兩性分和酸性分界面張力最低，中性分界面張力最高低，中性分界面張力最高 0 1 2 3 4 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 1 2 3 4 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 C E B D F / (mNm-1) w 102 B 瀝青；瀝青； C 酸性分；酸性分； D 堿性分；堿性分； E 兩性分；兩性分； F 中性分中性分 (50，蒸餾水，蒸餾水)4 4 瀝青組成結(jié)構(gòu)及

30、對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響瀝青組成結(jié)構(gòu)及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 4.2 4.2 石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性石油瀝青各組分的結(jié)構(gòu)及特性 從制備乳化瀝青角度看：從制備乳化瀝青角度看： 瀝青中的活性組分，主要是極性四組分中的瀝青中的活性組分，主要是極性四組分中的瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)、官能團(tuán)組分中的、官能團(tuán)組分中的酸性分酸性分和和兩性分兩性分。油相高芳香度、。油相高芳香度、水相堿性條件下有利于瀝青乳狀液的穩(wěn)定。水相堿性條件下有利于瀝青乳狀液的穩(wěn)定。乳化劑結(jié)構(gòu)基本要素乳化劑結(jié)構(gòu)基本要素5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點頭部帶

31、電荷頭部帶電荷Tail group5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點Oil (Asphalt) PhaseWater PhasePolar headgroups absorbin waterphaseNonpolartail groupsabsorb inoil phase乳化劑親水性和疏水性部分在不同層的取向乳化劑親水性和疏水性部分在不同層的取向5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點乳化劑結(jié)構(gòu)決定水溶性（乳化劑結(jié)構(gòu)

32、決定水溶性（CMC、HLB值）值）5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點降低水空氣界面水的表面張力降低水空氣界面水的表面張力5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點Water filmUpon increasing area of film by the amount dA, the surface energy () of the film increases by *dA.Motion of wire is oppos

33、ed by a force f. The energy of oppositionis given by f*dx. Therefore, f*dx = *dAor, f/2l = dxLength, l被拉長的薄膜的表面張力被拉長的薄膜的表面張力5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 降低水空氣界面水的表面張力降低水空氣界面水的表面張力Chocolate candy bar manufacturers use the chemical process of hydrogenation (adding hydrogen across double bond

34、s) to convert unsaturated fatty acids in the cacao oils to saturated fatty acids, thereby increasing the softening point of the chocolate so it will not melt at ambient temperatures. The hydrogenated hydrocarbon tails pack more closely, due to van der Waals attractive energy, and require more heat e

35、nergy (than non-hydrogenated tails) to “unpack” and become liquid.OOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOHCOOHCUnsaturated cis isomer and trans oleic acid isomersClose packing of cis and trans isomers is notpossible because the “bend” in the cis fatty chainprevents packing. Less molecules

36、of oleic acid exist per unit area than molecules of stearic acid. Oleic acid also is liquid at room temperature.Saturated stearic acidClose packing of saturated molecules (ones with no double bonds in the fatty chains) is favorable. Close packing makes stearic acid a solid at 25C. Energy (in the for

37、m of heat) must be added to overcome the energy of attraction between the fatty chains. The energy of attraction is call van der Waals force.WATERAIR OROILLAYER油水界面乳化劑的取向（緊密、非緊密）油水界面乳化劑的取向（緊密、非緊密）5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點小常識：反式脂肪酸小常識：反式脂肪酸5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化

38、劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 脂肪酸脂肪酸是一類羧酸化合物，由碳?xì)浣M成的烴類基團(tuán)連結(jié)羧基所構(gòu)成。是一類羧酸化合物，由碳?xì)浣M成的烴類基團(tuán)連結(jié)羧基所構(gòu)成。這些脂肪酸分子可以是飽和的，即所有碳原子相互連接，飽和的分子室溫這些脂肪酸分子可以是飽和的，即所有碳原子相互連接，飽和的分子室溫下是固態(tài)。當(dāng)鏈中碳原子以雙鍵連接時，脂肪酸分子可以是不飽和的。當(dāng)下是固態(tài)。當(dāng)鏈中碳原子以雙鍵連接時，脂肪酸分子可以是不飽和的。當(dāng)一個雙鍵形成時，這個鏈存在兩種形式：一個雙鍵形成時，這個鏈存在兩種形式：順式和反式。順式（順式和反式。順式（ciscis）鍵看）鍵看起來象起來象U U型，反式（型，反式（transtrans）

39、鍵看起來象線形。）鍵看起來象線形。順式鍵形成的不飽和脂肪酸順式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是液態(tài)如植物油，反式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是固態(tài)。室溫下是液態(tài)如植物油，反式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是固態(tài)。 植物油植物油加氫加氫可將順式不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成室溫下更穩(wěn)定的固態(tài)反式脂可將順式不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成室溫下更穩(wěn)定的固態(tài)反式脂肪酸。制造商利用這個過程生產(chǎn)肪酸。制造商利用這個過程生產(chǎn)人造黃油人造黃油，也利用這個過程增加產(chǎn)品貨架，也利用這個過程增加產(chǎn)品貨架期和穩(wěn)定食品風(fēng)味。不飽和脂肪酸期和穩(wěn)定食品風(fēng)味。不飽和脂肪酸氫化氫化時產(chǎn)生的反式脂肪酸占時產(chǎn)生的反式脂肪酸占8%-70%8%-70%。 長期以來，人

40、們一直認(rèn)為人造脂肪來自植物油，不會像動物脂肪那樣長期以來，人們一直認(rèn)為人造脂肪來自植物油，不會像動物脂肪那樣導(dǎo)致肥胖，多吃無害。但是，近年來的研究卻讓人們逐漸看清了它的真面導(dǎo)致肥胖，多吃無害。但是，近年來的研究卻讓人們逐漸看清了它的真面目：目：“安全脂肪安全脂肪”居然會導(dǎo)致心臟病和糖尿病等疾病。居然會導(dǎo)致心臟病和糖尿病等疾病。 德國營養(yǎng)醫(yī)學(xué)協(xié)會負(fù)責(zé)人安德雷德國營養(yǎng)醫(yī)學(xué)協(xié)會負(fù)責(zé)人安德雷菲格教授指出，研究結(jié)果顯示，對于菲格教授指出，研究結(jié)果顯示，對于心血管疾病的發(fā)生發(fā)展，心血管疾病的發(fā)生發(fā)展，人造脂肪人造脂肪負(fù)有極大的責(zé)任，它導(dǎo)致負(fù)有極大的責(zé)任，它導(dǎo)致心血管疾病心血管疾病的幾的幾率是飽和脂肪酸的率

41、是飽和脂肪酸的3535倍，甚至還會損害人們的倍，甚至還會損害人們的認(rèn)知功能認(rèn)知功能。此外，人造脂肪。此外，人造脂肪還會誘發(fā)還會誘發(fā)腫瘤腫瘤（乳腺癌等）、哮喘、（乳腺癌等）、哮喘、2 2型糖尿病、過敏等疾病，對胎兒體重型糖尿病、過敏等疾病，對胎兒體重、青少年發(fā)育也有不利影響。菲格教授打了一個比方：如果在一份看上去、青少年發(fā)育也有不利影響。菲格教授打了一個比方：如果在一份看上去“大油大肉大油大肉”的濃汁肉排和一盤用人造脂肪做出來的炸薯條之間進(jìn)行取舍，那的濃汁肉排和一盤用人造脂肪做出來的炸薯條之間進(jìn)行取舍，那么選擇前者更有利于健康。么選擇前者更有利于健康。 小常識：反式脂肪酸小常識：反式脂肪酸5 5

42、 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 常見含反式脂肪酸的加工食品有：珍珠奶茶，薯條，薯片；蛋黃派或常見含反式脂肪酸的加工食品有：珍珠奶茶，薯條，薯片；蛋黃派或草莓派；大部分餅干；方便面；泡芙，薄脆餅，油酥餅，麻花；巧克力，草莓派；大部分餅干；方便面；泡芙，薄脆餅，油酥餅，麻花；巧克力，沙拉醬；奶油蛋糕，奶油面包；冰淇淋；咖啡伴侶或速溶咖啡。據(jù)報道：沙拉醬；奶油蛋糕，奶油面包；冰淇淋；咖啡伴侶或速溶咖啡。據(jù)報道：目前市面的珍珠奶茶多是用目前市面的珍珠奶茶多是用奶精奶精、色素、香精和木薯粉、色素、香精和木薯粉( (指奶茶中的珍珠指奶茶中的珍珠) )及自來水制成。而

43、奶精主要成分及自來水制成。而奶精主要成分氫化植物油氫化植物油，是一種反式脂肪酸。專家指，是一種反式脂肪酸。專家指出：每天一杯出：每天一杯500500毫升珍珠奶茶中反式脂肪酸含量已超出正常人體承受極毫升珍珠奶茶中反式脂肪酸含量已超出正常人體承受極限，飲用者易患心血管疾病。記者暗訪得知：限，飲用者易患心血管疾病。記者暗訪得知：1 1公斤奶精可調(diào)配公斤奶精可調(diào)配100100杯奶茶杯奶茶，其成本只有，其成本只有4 4至至6 6角錢，而售價高達(dá)角錢，而售價高達(dá)3 3至至6 6元不等。可謂一本萬利。元不等?？芍^一本萬利。 當(dāng)看到人造黃油時，使用最軟當(dāng)看到人造黃油時，使用最軟的一種，通常這種含最少量的反式的

44、一種，通常這種含最少量的反式脂肪酸。最后，記住多吃水果，蔬脂肪酸。最后，記住多吃水果，蔬菜和全谷物，這些食物中含少量或菜和全谷物，這些食物中含少量或不含反式脂肪酸和飽和脂肪。不含反式脂肪酸和飽和脂肪。 含反式脂肪酸的食物含反式脂肪酸的食物- -珍珠奶茶珍珠奶茶 反式脂肪酸的來源反式脂肪酸的來源：氫化植物：氫化植物油油 ；牛、羊等反芻動物的肉和奶；牛、羊等反芻動物的肉和奶 ；溫度過高的油（精煉油及烹調(diào)油；溫度過高的油（精煉油及烹調(diào)油加熱溫度過高時，部分順式脂肪酸加熱溫度過高時，部分順式脂肪酸會轉(zhuǎn)變?yōu)榉词街舅幔?。會轉(zhuǎn)變?yōu)榉词街舅幔?結(jié)構(gòu)決定乳液的拌合破乳速度結(jié)構(gòu)決定乳液的拌合破乳速度快快慢慢

45、固定胺基頭部固定胺基頭部固定脂肪酸尾部固定脂肪酸尾部簡單直鏈脂肪酸簡單直鏈脂肪酸尾部尾部改性多齒脂肪酸改性多齒脂肪酸尾部尾部短鏈季銨鹽頭部短鏈季銨鹽頭部長鏈多胺頭部長鏈多胺頭部5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點多頭乳化劑結(jié)構(gòu)示意圖多頭乳化劑結(jié)構(gòu)示意圖慢慢快快乳液凝固時間乳液凝固時間5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點結(jié)構(gòu)決定乳液的拌合破乳速度結(jié)構(gòu)決定乳液的拌合破乳速度Rapid-setting emulsifier

46、s are single-headed, unbranchedmolecules, which pack closely at the oil-water interface,leading to a high positive charge density. Continuous-phase concentrations of these unbranched molecules tendto be low because of their low water solubility. Hydrodynamicvolumes are also low. Single-headed emulsi

47、fiers break uponloss of the single positive charge on the head group.Slow-setting, fatty-amidoamine emulsifiers are multi-headed,branched molecules. Such structures pack less tightly at the oil-water interface,leading to a lower positive charge density (relative to the rapid-set system). Water solub

48、ility of these branched, multi-headed molecules tends to be high leading to high continuous-phase concentrations, which aid in mixing. Multi-headed emulsifiers also can have one or more of the head groups neutralized without losing its emulsification capacity and without breaking.快裂乳化劑快裂乳化劑慢裂慢凝和慢裂快凝

49、乳化劑慢裂慢凝和慢裂快凝乳化劑STONESTONE= positively-charged head group= negatively-charged ion多頭乳化劑結(jié)構(gòu)多頭乳化劑結(jié)構(gòu)5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 單頭排列緊密，正離子易被中和單頭排列緊密，正離子易被中和排列松散，多頭中存留未被中和正離子排列松散，多頭中存留未被中和正離子多頭乳化劑的粘附性多頭乳化劑的粘附性5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.1 5.1 乳化劑的基本特點乳化劑的基本特點 陰離子陰離子 陽離子陽離子 非離子非離子 兩性

50、離子兩性離子5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 乳化劑的類型乳化劑的類型5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類世界各國常用瀝青乳化劑類型及產(chǎn)品情況世界各國常用瀝青乳化劑類型及產(chǎn)品情況 5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（1 1）陽離子瀝青乳化劑陽離子瀝青乳化劑 烷基胺類烷基胺類 烷基胺類，環(huán)氧乙烷二胺類，酰胺基胺類，咪唑啉類，烷基胺類，環(huán)氧乙烷二胺類，

51、酰胺基胺類，咪唑啉類，木質(zhì)胺類，季銨鹽類，脂肪酸酯季銨鹽等木質(zhì)胺類，季銨鹽類，脂肪酸酯季銨鹽等 H3C(CH2)n CH2NHCH2 CH2 CH2NH2 (n=1416) 酰胺基胺類酰胺基胺類 RCONH (CH2)2 NH (CH2)2NH2 對酰胺基胺類乳化劑合成原料進(jìn)行選擇及改性可制得對酰胺基胺類乳化劑合成原料進(jìn)行選擇及改性可制得快、中、慢裂快凝型?？臁⒅?、慢裂快凝型。5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（1 1）陽離子瀝青乳化劑）陽離子瀝青乳化劑 咪唑啉類咪唑啉類 木質(zhì)胺類木質(zhì)胺類 國內(nèi)慢裂乳化劑的主要

52、品種。國內(nèi)慢裂乳化劑的主要品種。 季銨鹽型季銨鹽型 5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（1 1）陽離子瀝青乳化劑）陽離子瀝青乳化劑 雙季銨鹽型雙季銨鹽型 脂肪酸酯季銨鹽型脂肪酸酯季銨鹽型5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（1 1）陽離子瀝青乳化劑）陽離子瀝青乳化劑 陽離子乳化劑的使用條件陽離子乳化劑的使用條件 不同類型的陽離子乳化劑有差異。不同類型的陽離子乳化劑有差異。 如咪唑啉類，水溶液如咪唑啉類，水溶液pH值在值在2.53.

53、5時時，所得瀝青乳液的，所得瀝青乳液的pH值正好落在值正好落在56的范圍內(nèi)，此時瀝青殘留物的粘附性、針入度的范圍內(nèi)，此時瀝青殘留物的粘附性、針入度、延伸度和軟化點均符合路用瀝青的技術(shù)指標(biāo)。過高過低均不、延伸度和軟化點均符合路用瀝青的技術(shù)指標(biāo)。過高過低均不合適。合適。5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（2 2）陰離子瀝青乳化劑陰離子瀝青乳化劑 脂羧酸鹽脂羧酸鹽 主要包括羧酸鹽類、磺酸鹽類、硫酸酯鹽類、磷酸脂鹽類等主要包括羧酸鹽類、磺酸鹽類、硫酸酯鹽類、磷酸脂鹽類等 烷基磺酸鹽烷基磺酸鹽 烷基苯磺酸鹽烷基苯磺酸鹽

54、烷基硫酸酯鹽烷基硫酸酯鹽 妥爾油酸妥爾油酸 松香酸、脂肪酸（油酸松香酸、脂肪酸（油酸、亞油酸）、亞油酸）5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（2 2）陰離子瀝青乳化劑）陰離子瀝青乳化劑 陰離子乳化劑的使用條件陰離子乳化劑的使用條件不同類型陰離子瀝青乳化劑使用條件有差異。不同類型陰離子瀝青乳化劑使用條件有差異。羧酸鹽：羧酸鹽：pHpH值值12-1312-13磺酸鹽和硫酸鹽：磺酸鹽和硫酸鹽：pHpH值值10-1210-12堿過量會對瀝青殘留物使用性能造成傷害。堿過量會對瀝青殘留物使用性能造成傷害。5 5 乳化劑類型及

55、對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（3 3）非離子瀝青乳化劑非離子瀝青乳化劑 一般有一般有C C12121818 的脂肪醇和的脂肪醇和C C8 8 1010 的烷基酚的環(huán)氧乙烷的烷基酚的環(huán)氧乙烷加成物是優(yōu)良的乳化劑，環(huán)氧數(shù)低于加成物是優(yōu)良的乳化劑，環(huán)氧數(shù)低于5 56 6 的為油溶性。常的為油溶性。常用的烷基酚聚氧乙烯醚（用的烷基酚聚氧乙烯醚（OPOP）的烴基一般含有）的烴基一般含有C C8 8C C2020，氧化，氧化乙烯的含量在乙烯的含量在85%85%99%99%左右。左右。 非離子乳化劑常與其它類型的乳化劑復(fù)合使用，用于調(diào)非離

56、子乳化劑常與其它類型的乳化劑復(fù)合使用，用于調(diào)整離子乳化劑的乳化性能。陽離子乳化性能差、穩(wěn)定性差、整離子乳化劑的乳化性能。陽離子乳化性能差、穩(wěn)定性差、耐硬水、鈣分散能力較強(qiáng)，陰離子乳化瀝青乳化能強(qiáng)、粒度耐硬水、鈣分散能力較強(qiáng)，陰離子乳化瀝青乳化能強(qiáng)、粒度細(xì)、耐鹽和硬水能力差，非離子乳化瀝青粒度大、耐鹽耐硬細(xì)、耐鹽和硬水能力差，非離子乳化瀝青粒度大、耐鹽耐硬水能力強(qiáng)、乳化能力強(qiáng)。陰離子易起泡、非離子易穩(wěn)泡。水能力強(qiáng)、乳化能力強(qiáng)。陰離子易起泡、非離子易穩(wěn)泡。5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.2 5.2 乳化劑的分類乳化劑的分類（4 4）兩性離子瀝青乳化

57、劑兩性離子瀝青乳化劑 主要有主要有甜菜堿型、氨基酸型、咪唑啉型甜菜堿型、氨基酸型、咪唑啉型等，也有雜元素等，也有雜元素代替代替N N、P P 的，如的，如S S為陽離子基團(tuán)活性中心的兩性表面活性劑為陽離子基團(tuán)活性中心的兩性表面活性劑。其耐硬水、鈣分散能力較強(qiáng)，與其他各類型的乳化劑有良。其耐硬水、鈣分散能力較強(qiáng)，與其他各類型的乳化劑有良好的配伍性，但價格較高。好的配伍性，但價格較高。 兩性離子乳化劑如：兩性離子乳化劑如：5 5 乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.3 5.3 乳化劑的復(fù)配乳化劑的復(fù)配乳化瀝青的制備目標(biāo)乳化瀝青的制備目標(biāo) 乳化瀝青技術(shù)性能達(dá)到規(guī)

58、范要求乳化瀝青技術(shù)性能達(dá)到規(guī)范要求 能滿足施工對乳化瀝青的使用性能要求能滿足施工對乳化瀝青的使用性能要求 乳化瀝青的生產(chǎn)成本低乳化瀝青的生產(chǎn)成本低 乳化劑開發(fā)的目標(biāo)乳化劑開發(fā)的目標(biāo) 乳化能力要強(qiáng)乳化能力要強(qiáng) 能控制：慢裂、快裂、中裂、慢裂快凝等破乳速度要求能控制：慢裂、快裂、中裂、慢裂快凝等破乳速度要求 能滿足瀝青微粒的電荷要求，形成雙電層能滿足瀝青微粒的電荷要求，形成雙電層 價格低廉、使用方便價格低廉、使用方便 由于瀝青材料組成的復(fù)雜性及多樣性，很多情況下由于瀝青材料組成的復(fù)雜性及多樣性，很多情況下需要乳化劑復(fù)配才能達(dá)到目標(biāo)要求。需要乳化劑復(fù)配才能達(dá)到目標(biāo)要求。（如（如HLBHLB）5 5

59、乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響乳化劑類型及對瀝青乳液穩(wěn)定性的影響 5.3 5.3 乳化劑的復(fù)配乳化劑的復(fù)配（1 1）非離子型與離子型乳化劑復(fù)配）非離子型與離子型乳化劑復(fù)配 離子型離子型乳化瀝青中的粒子，由于乳化瀝青中的粒子，由于靜電斥力靜電斥力而產(chǎn)生一定的張力，而產(chǎn)生一定的張力，使瀝青乳液的穩(wěn)定性降低。而與非離子型乳化劑復(fù)合使用時，二者使瀝青乳液的穩(wěn)定性降低。而與非離子型乳化劑復(fù)合使用時，二者將交替吸附在顆粒表面，大大降低了顆粒之間的靜電張力，另外非將交替吸附在顆粒表面，大大降低了顆粒之間的靜電張力，另外非離子乳化劑水化作用形成的水化層，對乳液的穩(wěn)定性也有一定的協(xié)離子乳化劑水化作用形成的水

60、化層，對乳液的穩(wěn)定性也有一定的協(xié)同效應(yīng)。同效應(yīng)。 十二烷基硫酸鈉（十二烷基硫酸鈉（SDSSDS）中加入少量十二烷基聚氧乙烯醚（）中加入少量十二烷基聚氧乙烯醚（C C1212E E5 5），可），可大大大大降低降低 CMCCMCSDSSDS及及SDSSDS 季胺鹽或其他胺類表面活性劑和聚醚類非離子型乳化劑配合使用以季胺鹽或其他胺類表面活性劑和聚醚類非離子型乳化劑配合使用以延延緩乳液破乳時間緩乳液破乳時間 木質(zhì)素與長鏈脂肪胺、甲醛以及非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚木質(zhì)素與長鏈脂肪胺、甲醛以及非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚通過曼尼通過曼尼西反應(yīng)可西反應(yīng)可合成合成出新型木質(zhì)素類陽離子瀝青乳化劑。該