아스팔트 회춘기의 초음파 혼합
- 아스팔트 재생기 및 회춘기는 건축 자재에 회춘제를 도포하여 기존 아스팔트 포장을 재활용할 수 있습니다.
- 초음파 분산기는 나노 입자와 나노 방울을 아스팔트 및 역청 에멀젼에 혼합하는 강력한 기술입니다.
- Power 초음파는 장기간 내구성 있는 포장을 위한 고성능 첨가제를 제조하는 데 사용됩니다.
아스팔트 재건
풍화, 건조, 노화 및 균열 된 아스팔트는 원래의 타르 오일을 잃고 산화에 의해 손상되어 표면에 균열, 움푹 들어간 곳 및 휠 경로의 흠집이 발생합니다. 건설에 사용되는 엄청난 양의 아스팔트와 관련하여 포장 및 기타 아스팔트 구조물의 재건 및 재생은 자원과 지출을 절약하는 데 도움이 되는 중요한 부문입니다.
날씨, 노화 및 교통 하중에 의해 손상된 기존 아스팔트 구조물은 안개 씰, 슬러리 씰, 칩 씰, 스크럽 씰, 케이프 씰 및 기타 아스팔트 회춘기를 적용하여 복구하고 젊어지게 할 수 있습니다. 이러한 씰 제형은 물, 아스팔트 에멀젼, 골재(작은 자갈, 칩이라고도 함), 폴리머 및 나노 첨가제의 혼합물로 구성됩니다
특정 강화 나노 입자를 포함하는 개질 아스팔트 포장은 바람직한 열적, 전기적 및 기계적 특성을 나타내며 이에 따라 향상된 기능을 갖습니다. 아스팔트 바인더 및 도로 유지 보수 비용을 절감하고 환경 친화성을 높이기 위해서는 초음파 배합 및 기능성 첨가제, 자가 수리 기능이 있는 새로운 아스팔트 복합 배합 등의 대체 기술이 향후 기존 포장을 보존하고 갱신하는 데 필수적입니다.
아스팔트 에멀젼용 첨가제의 초음파 생산
아스팔트 에멀젼은 아스팔트, 물 및 유화 계면활성제의 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 아스팔트 시멘트 방울이 물에 안정적으로 분산되어 있기 때문에 아스팔트 에멀젼을 펌핑, 저장 및 골재와 혼합할 수 있습니다. 에멀젼은 혼합할 때 또는 분무된 후 골재와 접촉하면 빠르게 "파손"되어야 합니다. 브레이킹은 아스팔트에서 물을 분리하는 것입니다. 물이 증발하면 에멀젼이 "설정"됩니다. 파괴, 경화 및 경화 후 아스팔트 잔류물은 원래 기본 아스팔트의 접착력, 내구성 및 내수성 특성을 갖습니다.
초음파 유화를 통해 고품질 아스팔트 에멀젼을 제조할 수 있습니다.
초음파 유화 기술은 여러 유화제 및 계면 활성제 제형과 호환됩니다. 유화제의 선택은 아스팔트 에멀젼의 경화 특성에 영향을 미치므로 느린 경화, 중간 경화 및 빠른 경화가 됩니다. 첨가제, 개질제, 충전제, 섬유, 고무 및 기타 제형 성분은 초음파 처리 공정의 다양한 단계에서 첨가 될 수 있습니다 – 특정 화합물의 제형 및 혼합 요구 사항에 따라 다릅니다.
UIP4000hdt 님 – 4000 와트 초음파 인라인 믹서
에멀젼 등급
아스팔트 에멀젼 및 아스팔트 회춘기의 에멀젼 등급은 분해 속도(빠름, 중간 또는 느린 설정)를 결정하는 중요한 요소입니다. 에멀션화제의 유형(이온/비이온) 및 농도뿐만 아니라 에멀젼/고체 비율, 다공성, 입자 크기 및 그라데이션과 같은 제형 세부 사항은 설정 거동에 영향을 미칩니다. 초음파 유화 매개 변수를 정밀하게 제어 할 수 있기 때문에 에멀젼에 대한 초음파 처리 영향을 대상 아스팔트 품질로 조정할 수 있습니다. 날씨 미크론, 서브 미크론 또는 나노 에멀젼이 대상이며, 초음파 처리를 통해 공정 매개 변수를 완벽하게 제어 할 수 있습니다.
유변학
아스팔트 에멀젼은 60°C에서 약 50–1000cP의 점도를 나타내며, 이는 아스팔트 자체의 점도(10,000–400,000cP)보다 상당히 낮습니다. 점도가 낮기 때문에 아스팔트 에멀젼은 배기 가스와 에너지 소비를 줄이고 아스팔트 산화를 방지하며 고온 아스팔트 기술보다 훨씬 덜 위험한 저온 기술을 사용하여 적용할 수 있습니다. 또한 아스팔트 에멀젼의 적용은 절단 아스팔트를 사용하는 냉간 기술보다 경제적이고 환경 친화적입니다. 아스팔트 에멀젼 에멀젼의 점도 및 유변학은 유화제 농도와 초음파 유화 중 에너지 입력에 의해 영향을 받고 조정될 수 있습니다.
침투 능력
아스팔트 회춘기의 침투 능력은 매우 중요한데, 고성능 회춘제가 포장 구조물을 관통하여 표면을 밀봉하기 때문입니다. 아스팔트 바인더(역청) 깊숙이 침투할 수 있는 고성능 아스팔트 회춘기는 유연성을 높이고 내부에서 복원하여 포장의 자가 치유를 달성합니다. 파워 초음파로 서브미크론 및 나노 크기의 물방울을 공식화하는 고기능성 아스팔트 에멀젼을 준비하십시오!
첨가제
폴리머, 고무, 충전제, 오일 및 재생제를 아스팔트 에멀젼에 첨가하여 고온 및 저온 성능 등급(PG), 점도, 저온 균열, 연성 및 응력 완화, 연화점 및 침투, 폴리머에 대한 친화력 및 안정성, RAP/RAS 혼합물(재생 아스팔트 포장(RAP) 및 재활용 아스팔트 슁글(RAS))에서 노화된 아스팔트의 회춘과 같은 천연 아스팔트의 주요 특성을 개선합니다. 초음파 분산기는 고체와 액적을 단분산 입자로 아스팔트 에멀젼에 혼합합니다. 초음파 혼합 및 혼합 기술은 고성능 아스팔트 혼합물을 생산합니다!
마스터 배치
초음파 유화 및 분산은 고농축 아스팔트 에멀젼의 마스터 배치를 준비하는 데 이상적입니다. 아스팔트 함량이 높고(최대 90%) 초음파로 제조된 에멀젼은 나중에 희석하여 최종 응용 분야에 따라 원하는 물/오일 상 비율에 도달하기 위해 70% 또는 60% 농도에 도달합니다.
UIP16000 – 초음파 혼합 장치 당 16kW 초음파 전력
초음파 아스팔트 에멀젼의 장점
초음파 혼합 기술을 통해 다루기 쉽고 비용 효율적이며 환경 친화적 인 아스팔트 회춘 제형을 개발하고 생산할 수 있습니다. 강력한 초음파 캐비테이션은 서브 미크론 및 나노 분산액과 에멀젼을 생성하여 우수한 침투성, 고성능 및 장기 내구성을 나타냅니다.
고출력 초음파로 아스팔트 혼합물을위한 포장 에멀젼과 분산액을 혼합하십시오!
아스팔트 에멀젼을 위한 고출력 초음파 분산기
Hielscher 초음파는 아스팔트 및 역청 에멀젼 용 고출력 초음파 믹서를 제조 및 공급합니다. 인라인 유화를 위한 산업용 초음파 분산기는 광범위한 아스팔트 및 역청 에멀젼을 처리할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 초음파 처리를 통해 새로운 제형을 쉽게 테스트 할 수 있으며, 이는 우수한 에멀젼 안정성과 성능을 위해 균일하게 유화됩니다. 다양한 초음파 반응기 기하학적 구조 및 인서트와 같은 MultiPhaseCavitator (멀티페이즈캐비테이터) 초음파 처리기를 특정 아스팔트 또는 역청 제형에 쉽게 적용할 수 있습니다.
액체와 고체의 굵은 프리믹스가 초음파 분산기에 공급되며, 여기서 두 단계 (물 + 아스팔트 또는 역청 + 선택적 첨가제)는 습식 밀링 및 매우 안정적인 콜로이드 현탁액으로 균일하게 분쇄됩니다. 초음파 밀링 및 분산은 빠른 공정으로 많은 양을 처리 할 수 있습니다.
아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
| 배치 볼륨(Batch Volume) | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 10 내지 2000mL | 20 내지 400mL/분 | UP200HT, UP400ST |
| 0.1 내지 20L | 0.2 내지 4L/min | UIP2000hdT 님 |
| 10에서 100L | 2 내지 10L/min | UIP4000hdt 님 |
| N.A. 개시 | 10 내지 100L/min | UIP16000 |
| N.A. 개시 | 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
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문헌/참고문헌
- 왕, H.; 양, J.; Gong, M. (2016) : 탄소 나노 튜브로 수정 된 아스팔트 바인더 및 혼합물의 유변 학적 특성. RILEM 컨퍼런스 논문 2016.
- 로널드, M.; Pumarejo Luis, F. (2016) : 아스팔트 에멀젼 제형 : 에멀젼 특성에 대한 제형의 최첨단 및 의존성. 건설 및 건축 자재 123, 2016. 162–173.
알아 둘 만한 가치가 있는 사실
아스팔트 에멀젼이란 무엇입니까?
아스팔트 에멀젼은 물과 아스팔트의 혼합물입니다. 아스팔트는 기름기가 많은 소수성 화합물이기 때문에 물과 혼합할 수 없습니다. 아스팔트를 첨가하기 전이나 첨가하는 동안 유화제, 계면활성제, 유화제, 안정제라고도 하는 계면 활성제를 물에 첨가하면 아스팔트와 물이 혼합될 수 있습니다. 계면활성제를 첨가하면 수성상(물)에서 아스팔트 입자의 분산을 용이하게 하고 현탁액으로 분산된 상태를 유지합니다. 아스팔트를 작은 입자로 서스펜션에 혼합하기 위해 기계적 전단 혼합 장비(예: 초음파, 고전단 믹서, 콜로이드 밀 등)가 사용됩니다. 고품질 아스팔트 에멀젼은 포장 흠집 저항, 수분 민감성, 균열 저항 및 피로 성능을 제공합니다.
에멀젼의 정의
"에멀젼은 적어도 두 개의 혼합되지 않는 액상에 의해 형성된 열역학적으로 불안정한 이종 시스템으로, 하나는 일반적으로 직경이 0.1μm보다 높은 작은 물방울(구슬) 형태로 다른 하나에 분산되어 있습니다. 이러한 시스템은 적절한 제제, 예를 들어 계면활성제, 또는 미세하게 고형으로 분할하여 향상될 수 있는 최소한의 안정성을 갖는다." (Becher, P. 에멀젼. 이론 및 실습. 1961.)
역청이란 무엇입니까?
역청은 아스팔트 바인더로 건축에 사용되는 시멘트질 물질로, 아스팔트를 함께 고정합니다. 녹는점은 180ºC입니다. 역청 에멀젼은 짙은 갈색 액체로, 에멀젼에 양전하를 띤 물방울이 있는 양이온성 또는 에멀젼에 음전하를 띤 물방울이 있는 음이온성일 수 있습니다.
슬러리 씰이란 무엇입니까?
슬러리 씰은 물, 아스팔트 에멀젼, 골재 및 첨가제를 기존 아스팔트 포장 표면에 제형으로 만듭니다. 슬러리 씰은 슬러리 씰에 혼합물의 일부로 응집체가 있다는 점을 제외하고는 포그 씰과 유사합니다. 폴리머는 아스팔트 에멀젼의 특성을 향상시키는 일반적인 첨가제입니다. 이러한 에멀젼과 골재의 결합 혼합물은 기본 포장 구조를 보호하고 새로운 도로 표면을 제공하기 위해 소위 슬러리라고 합니다.
안개 봉인은 무엇인가요?
안개 밀봉은 기존 아스팔트 포장 표면에 특수 배합된 아스팔트 에멀젼을 적용하는 것을 말합니다. 포그 씰 에멀젼은 물-오일 혼합물로 구성되며, "포깅"이라고도 하는 기존 포장도로에 쉽게 분무할 수 있습니다.
칩 씰이란 무엇입니까?
칩 씰의 적용에는 아스팔트 포장 소구, 물, 유화제 또는 계면 활성제, 폴리머 및 종종 회춘 첨가제가 포함 된 아스팔트 에멀젼이 포함됩니다. CHip 씰은 먼저 아스팔트 에멀젼을 분배하고 이어서 기존 아스팔트 포장 표면에 작은 분쇄 암석 층을 분배하는 2단계 공정으로 적용됩니다. 작은 부서진 바위는 또한 불립니다 “칩”, 칩 밀봉 방법에 이름을 부여합니다.
스크럽 씰이란 무엇입니까?
스크럽 씰 처리는 아스팔트 에멀젼과 분쇄된 자갈을 사용하여 손상된 아스팔트 포장을 복구하는 칩 씰링과 매우 유사합니다. 유일한 차이점은 적용 방법입니다 : 스크럽 씰의 적용을 위해 아스팔트 에멀젼은 소위 스크럽 빗자루에 의해 적용되어 아스팔트 에멀젼이 포장 균열을 관통하도록합니다.
케이프 씰은 무엇인가요?
케이프 씰링은 칩 또는 스크럽 씰을 적용하고 나중에 슬러리 씰 또는 미세 표면을 적용하는 것을 말합니다. 칩 또는 스크럽 씰은 기존 포장의 균열을 밀봉하고 접착하는 반면, 후속 슬러리 씰 또는 미세 표면은 도로 표면의 칩 유지력과 부드러움을 향상시킵니다. 케이프 씰은 주로 간헐적 인 해결 방법으로 사용되며, 적당한 조력, 경미하거나 흠집이 없으며 적당한 균열 너비를 나타내는 아스팔트 구조에 사용됩니다. 케이프 씰링은 주로 재활 또는 재건이 수행될 때까지 포장 수명을 연장하기 위한 구제책으로 사용됩니다.
마이크로서페이싱(Microsurfacing)이란 무엇입니까?
미세 표면은 슬러리 씰에 필적하는 처리입니다. 미세 표면의 경우 물, 아스팔트 에멀젼, 골재 및 화학 첨가제로 구성된 제형이 아스팔트 콘크리트 포장의 표면에 적용됩니다. 고분자 첨가제는 아스팔트 에멀젼의 혼합물 특성을 향상시키는 데 사용됩니다. 슬러리 씰과 미세 표면의 주요 차이점은 "파손" 또는 경화 방식에 있습니다. 슬러리 밀봉은 물이 분배 된 후 아스팔트 에멀젼에서 증발해야하지만, 미세 표면 코팅의 아스팔트 에멀젼에는 증발이 발생하기 위해 태양이나 열에 의존하지 않고 파괴 할 수있는 화학 첨가제가 포함되어 있습니다. 따라서 미세 포장은 사용량이 많은 도로(파손 시간이 짧음) 또는 추운 기후에서 선호되는 처리입니다.
포장 열화의 원인은 무엇입니까?
포장이 노후화됨에 따라 악화되기 시작합니다. 얼마나 빨리 고장나는지는 많은 요인의 영향을 받습니다. 주요 요인은 환경과 트래픽 부하입니다. 시간이 지남에 따라 햇빛은 표층을 산화시키고 부서지기 쉽게 만듭니다. 포장이 너무 부서지기 쉬우면 포장도로에 대한 교통 하중의 높은 반복으로 인해 균열이 형성되기 시작합니다. 포장이 제대로 밀봉되지 않으면 빗물이나 관개용수가 균열을 베이스 층으로 침투시켜 포장의 구조적 무결성을 손상시킬 수 있습니다. 물은 밑에 있는 기저층을 침식시키거나 씻어낼 수 있으며 지지력 부족으로 인해 포장이 무너질 수 있습니다.