Asfalt gençleştiricilerin ultrasonik karıştırılması
- Asfalt rehabilitatörleri ve gençleştiriciler, inşaat malzemesine gençleştirici maddeler uygulayarak mevcut asfalt kaplamaların geri dönüştürülmesini sağlar.
- Ultrasonik dağıtıcılar, nano parçacıkları ve nano damlacıkları asfalt ve bitüm emülsiyonlarına karıştırmak için güçlü bir tekniktir.
- Power ultrason, uzun süreli dayanıklı kaplamalar için yüksek performanslı katkı maddeleri üretmek için kullanılır.
Asfalt Rehabilitasyonu
Yıpranmış, kurumuş, eskimiş ve çatlamış asfalt orijinal katran yağlarını kaybetmiş ve oksidasyondan zarar görmüş, böylece yüzeyde tekerlek yolunda çatlaklar, çukurlar ve tekerlek izleri meydana gelmektedir. İnşaatta kullanılan büyük miktarda asfalt ile ilgili olarak, kaldırımların ve diğer asfalt yapıların rehabilitasyonu ve gençleştirilmesi, kaynak ve harcamalardan tasarruf etmeye yardımcı olan önemli bir sektördür.
Hava, yaş ve trafik yükünden zarar gören mevcut asfalt yapıları, sis contaları, bulamaç contaları, talaş contaları, ovma contaları, pelerin contaları ve diğer asfalt gençleştiricilerin uygulanmasıyla rehabilite edilebilir ve gençleştirilebilir. Bu sızdırmazlık formülasyonları su, asfalt emülsiyonu, agrega (talaş olarak da adlandırılan küçük çakıl), polimerler ve nano katkı maddelerinin bir karışımından oluşur
Belirli takviye nanopartikülleri içeren modifiye asfalt kaplamalar, arzu edilen termal, elektriksel ve mekanik özellikler sergiler ve bu nedenle gelişmiş işlevlere sahiptir. Asfalt bağlayıcı ve yol bakım maliyetlerini azaltmak ve çevre dostu olmalarını artırmak için, ultrasonik olarak harmanlanmış ve işlevselleştirilmiş katkı maddeleri ve kendi kendini onarma kabiliyetine sahip yeni asfalt kompozit formülasyonları gibi alternatif teknolojiler, gelecekte mevcut kaplamaların korunması ve yenilenmesi için gereklidir.
Asfalt emülsiyonları için katkı maddelerinin ultrasonik üretimi
Bir asfalt emülsiyonu üç ana bileşenden oluşur: asfalt, su ve emülsifiye edici bir yüzey aktif madde. Asfalt çimento damlacıklarının su içinde kararlı bir dispersiyonu olan bir asfalt emülsiyonu pompalanabilir, depolanabilir ve agregalarla karıştırılabilir. Bir emülsiyon, karıştırıldığında veya püskürtüldükten sonra agrega ile temas ettiğinde hızlı bir şekilde "kırılmalıdır". Kırılma, suyun asfalttan ayrılmasıdır. Su buharlaştığında, emülsiyon "ayarlanır". Kırılma, kürlenme ve sertleşme işlemlerinden sonra asfalt kalıntısı, orijinal temel asfaltın yapışma, dayanıklılık ve su geçirmezlik özelliklerine sahiptir.
Ultrasonik emülsifikasyon, yüksek kaliteli asfalt emülsiyonlarının formüle edilmesini sağlar
Ultrasonik emülsifiye edici teknik, çoklu emülgatör ve yüzey aktif madde formülasyonları ile uyumludur. Emülgatör seçimi, asfalt emülsiyonlarının sertleşme özelliklerini etkileyerek onları yavaş sertleşme, orta ayar ve hızlı sertleşme haline getirir. Katkı maddeleri, değiştiriciler, dolgu maddeleri, lifler, kauçuklar ve diğer formülasyon bileşenleri, sonikasyon işleminin çeşitli aşamalarında eklenebilir – spesifik bileşiklerin formülasyonuna ve karıştırma gereksinimlerine bağlı olarak.
UIP4000hdT – 4000 watt ultrasonik satır içi karıştırıcı
Emülsiyon Sınıfı
Bir asfalt emülsiyonunun ve asfalt gençleştiricinin emülsiyon derecesi, parçalanma hızını (hızlı, orta veya yavaş ayar) belirleyen önemli bir faktördür. Emülsifiye edici ajanların türü (iyonik / iyonik olmayan) ve konsantrasyonunun yanı sıra emülsiyonlar/katı oranı, gözeneklilik, partikül boyutu ve derecelendirme gibi formülasyon özellikleri sertleşme davranışını etkiler. Ultrasonik emülsifikasyon parametreleri hassas bir şekilde kontrol edilebildiğinden, emülsiyon üzerindeki sonikasyon etkisi hedeflenen asfalt kalitesine ayarlanabilir. Hava durumu mikron, mikron altı veya nano emülsiyonlar hedeflenir, ultrasonik işleme size proses parametreleri üzerinde tam kontrol sağlar.
Reoloji
Asfalt emülsiyonları, 60°C'de yaklaşık 50-1000 cP viskozite sergiler, bu da asfaltın kendisinin viskozitesinden (10.000-400.000 cP) önemli ölçüde daha düşüktür. Düşük viskoziteleri nedeniyle, asfalt emülsiyonları, emisyonları ve enerji tüketimini azaltan, asfalt oksidasyonunu önleyen ve sıcak asfalt tekniklerinden önemli ölçüde daha az tehlikeli olan daha düşük sıcaklık teknikleri kullanılarak uygulanabilir. Ayrıca, asfalt emülsiyonlarının uygulanması, kesme asfaltların kullanıldığı soğuk tekniklere göre daha ekonomik ve çevre dostudur. Bir asfalt emülsiyon emülsiyonlarının viskozitesi ve reolojisi, ultrasonik emülsifikasyon sırasında emülgatör konsantrasyonu ve enerji girişi tarafından etkilenebilir ve ayarlanabilir.
Penetrasyon Kabiliyeti
Asfalt gençleştiricilerin nüfuz etme yetenekleri çok önemlidir, çünkü yüksek performanslı bir gençleştirici ajan kaplama yapısına nüfuz eder ve yüzeyi kapatır. Asfalt bağlayıcının (bitüm) derinliklerine nüfuz edebilen yüksek performanslı bir asfalt gençleştirici, esnekliği arttırır ve içeriden geri yükler, böylece kaplamanın kendi kendini iyileştirmesi sağlanır. Güç ultrasonu ile mikron altı ve nano boyutlu damlacıkları formüle eden son derece işlevselleştirilmiş asfalt emülsiyonları hazırlayın!
Katkı madde -leri
Polimerler, kauçuk, dolgu maddeleri, yağlar ve gençleştirici maddeler, doğal asfaltın yüksek ve düşük sıcaklık performans derecelendirmesi (PG), viskozite, düşük sıcaklıkta çatlama, süneklik ve gerilme gevşemesi, yumuşama noktası ve penetrasyon, polimerlere afinite ve stabilite ve RAP/RAS karışımlarında (geri kazanılmış asfalt kaplama (RAP) ve geri dönüştürülmüş asfalt zona (RAS)) yaşlanmış asfaltın gençleştirilmesi gibi temel özelliklerini iyileştirmek için asfalt emülsiyonlarına eklenir. Ultrasonik dağıtıcılar, katıları ve damlacıkları monodispers parçacıklar olarak asfalt emülsiyonuna karıştırır. Ultrasonik karıştırma ve harmanlama teknolojisi, yüksek performanslı asfalt karışımları üretir!
Ana Toplu İş
Ultrasonik emülsifikasyon ve dispersiyon, yüksek konsantrasyonlu asfalt emülsiyonlarının ana partilerini hazırlamak için idealdir. Yüksek asfalt içeriğine (% 90'a kadar) sahip ultrasonik olarak hazırlanmış emülsiyonlar, son uygulamaya göre istenen su / yağ fazı rasyonuna ulaşmak için% 70 veya% 60 konsantrasyona ulaşmak için daha sonra seyreltilir.
UIP16000 – Ultrasonik karıştırma ünitesi başına 16kW ultrason gücü
Ultrasonik Asfalt Emülsiyonlarının Avantajları
Ultrasonik karıştırma teknolojisi, kullanımı kolay, uygun maliyetli ve çevre dostu asfalt gençleştirici formülasyonların geliştirilmesine ve üretilmesine olanak tanır. Güçlü ultrasonik kavitasyon, mükemmel penetrasyon, yüksek performans ve uzun süreli dayanıklılık sergileyen mikron altı ve nano dispersiyonlar ve emülsiyonlar oluşturur.
Asfalt karışımları için kaldırım emülsiyonlarınızı ve dispersiyonlarınızı yüksek güçlü ultrasonikasyon ile karıştırın!
Asfalt Emülsiyonları için Yüksek Güçlü Ultrasonik Dağıtıcı
Hielscher Ultrasonics, asfalt ve bitüm emülsiyonları için yüksek güçlü ultrasonik karıştırıcılar üretir ve tedarik eder. Hat içi emülsifikasyon teklifi için endüstriyel ultrasonik dağıtıcılar, çok çeşitli asfalt ve bitüm emülsiyonlarını işleme imkanı sunar. Sonikasyon, mükemmel emülsiyon stabilitesi ve performansı için düzgün bir şekilde emülsifiye edilen yeni formülasyonların kolay bir şekilde test edilmesine izin verir. Çeşitli ultrasonik reaktör geometrileri ve ekleri gibi Çok Fazlı Kavitatör Ultrasonik işlemcinin özel asfalt veya bitüm formülasyonunuza kolayca uyarlanmasına izin verin.
Sıvı ve katıların kaba bir ön karışımı, her iki fazın (su + asfalt veya bitüm + isteğe bağlı katkı maddeleri) ıslak öğütüldüğü ve oldukça kararlı bir kolloidal süspansiyona düzgün bir şekilde öğütüldüğü ultrasonik dağıtıcıya beslenir. Ultrasonik frezeleme ve dispersiyon, yüksek hacimleri hızlı bir şekilde işleyebilir.
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir:
| Numune Hacmi | Akış Oranı | Önerilen Cihaz |
|---|---|---|
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha büyük | grubu UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Laboratuvardan pilota ve endüstriyel ölçeğe kadar yüksek güçlü ultrasonik işlemciler.
Literatür/Referanslar
- Wang, H.; Yang, J.; Gong, M. (2016): Karbon Nanotüplerle Modifiye Edilmiş Asfalt Bağlayıcıların ve Karışımların Reolojik Karakterizasyonu. RILEM Konferans Bildirileri 2016.
- Ronald, M.; Pumarejo Luis, F. (2016): Asfalt emülsiyonları formülasyonu: Son teknoloji ve formülasyonun emülsiyon özelliklerine bağımlılığı. İnşaat ve Yapı Malzemeleri 123, 2016. 162–173.
Bilmeye Değer Gerçekler
Asfalt Emülsiyonu Nedir?
Bir asfalt emülsiyonu, su ve asfalt karışımıdır. Asfalt yağlı, hidrofobik bir bileşik olduğu için su ile karıştırılamaz. Asfalt eklenmeden önce veya eklenirken suya emülgatör, yüzey aktif madde, emülsifiye edici ajan, stabilizatör olarak da bilinen bir yüzey aktif ajan eklenerek asfalt ve su karışabilir hale gelir. Yüzey aktif madde ilavesi, asfalt parçacıklarının sulu fazda (su) dağılmasını kolaylaştırır ve süspansiyon halinde dağılmasını sağlar. Asfaltı süspansiyona küçük parçacıklar halinde karıştırmak için mekanik kesme karıştırma ekipmanı (örn. ultrasonikatior, yüksek parçalayıcı karıştırıcı, kolloidal değirmen vb.) kullanılır. Yüksek kaliteli bir asfalt emülsiyonu, kaldırım tekerlek izi direnci, nem duyarlılığı, çatlama direnci ve yorulma performansı sağlar.
Emülsiyonun Tanımı
"Bir emülsiyon, birinin diğerinde çapı genellikle 0.1μm'den daha yüksek olan küçük damlacıklar (boncuklar) şeklinde dağıldığı, en az iki karışmayan sıvı faz tarafından oluşturulan, termodinamik olarak kararsız heterojen bir sistemdir. Böyle bir sistem, yüzey aktif maddeler gibi uygun ajanların eklenmesiyle geliştirilebilecek minimum bir stabiliteye sahiptir veya ince katı bölünmüştür". (Becher, P. Emülsiyon. Teori ve Uygulama. 1961.)
Bitüm Nedir?
Bitüm, inşaatta asfalt bağlayıcı olarak kullanılan, asfaltı bir arada tutan çimentolu bir malzemedir. Bitüm emülsiyonları, emülsiyonların pozitif yük taşıyan damlacıklara sahip olduğu katyonik veya emülsiyonların negatif yüklü damlacıklara sahip olduğu anyonik olabilen koyu kahverengi bir sıvıdır.
Bulamaç Contaları Nedir?
Bulamaç contaları, mevcut bir asfalt kaplama yüzeyine su, asfalt emülsiyonu, agrega ve katkı maddelerinin bir formülasyonudur. Bir bulamaç contası, bir sis contasına benzer, ancak bulamaç contası karışımın bir parçası olarak agregalara sahiptir. Polimer, asfalt emülsiyonunun özelliklerini geliştiren yaygın bir katkı maddesidir. Emülsiyon ve agregaların bu birleşik karışımı, alttaki kaplama yapısını korumak ve yeni bir yol yüzeyi sağlamak için bulamaç olarak adlandırılır.
Sis Contaları Nedir?
Sis sızdırmazlığı, mevcut bir asfalt kaplama yüzeyine özel formüle edilmiş bir asfalt emülsiyonunun uygulanmasını ifade eder. Bir sis keçesi emülsiyonu, "sisleme" olarak da bilinen mevcut bir kaldırıma kolayca püskürtülebilen bir su-yağ karışımından oluşur.
Çipli Contalar Nedir?
Bir talaş contasının uygulanması, kaldırım asfaltı, su, bir emülsifiye edici ajan veya yüzey aktif madde, polimer ve genellikle bir gençleştirici katkı maddesi kürecikleri içeren bir asfalt emülsiyonu içerir. CHip contalar, önce asfalt emülsiyonunun dağıtımını ve ardından mevcut bir asfalt kaplama yüzeyine küçük bir kırma kaya tabakasını içeren iki aşamalı bir işlemle uygulanır. Küçük kırma kaya da denir “patates kızartması”, talaş sızdırmazlık yöntemine adını verir.
Ovma Contaları Nedir?
Ovma sızdırmazlık işlemi, hasarlı bir asfalt kaplamayı rehabilite etmek için bir asfalt emülsiyonu ve kırılmış çakılın kullanıldığı talaş sızdırmazlığına çok benzer. Tek fark uygulama yöntemidir: Sert bir conta uygulaması için asfalt emülsiyonu, asfalt emülsiyonunun kaldırım çatlaklarına nüfuz etmesini sağlayan sert süpürgeler tarafından uygulanır.
Cape Mühürleri nedir?
Pelerin sızdırmazlığı, daha sonraki bir tarihte bulamaç conta veya mikro yüzey kaplamanın müteakip uygulamasıyla birlikte bir talaş veya ovma contasının uygulanmasını ifade eder. Talaş veya ovma contaları mevcut kaplamadaki çatlakları kapatır ve yapıştırırken, sonraki bulamaç contası veya mikro yüzey kaplama, talaş tutmayı ve yol yüzeyinin pürüzsüzlüğünü iyileştirir. Pelerin contaları, çoğunlukla aralıklı bir geçici çözüm olarak kullanılan, yalnızca orta derecede sıkıntı gösteren, hafif veya hiç tekerlek izi olmayan, orta derecede çatlak genişlikleri gösteren asfalt yapılar için kullanılır. Pelerin sızdırmazlığı, rehabilitasyon veya yeniden yapılanma gerçekleştirilene kadar kaplama ömrünü uzatmak için çoğunlukla çare olarak kullanılır.
Mikro Yüzey Kaplama Nedir?
Mikro yüzey kaplama, bir bulamaç contası ile karşılaştırılabilir bir işlemdir. Mikro yüzey kaplama için, bir asfalt beton kaplamanın yüzeyine su, asfalt emülsiyonu, agrega ve kimyasal katkı maddelerinden oluşan bir formülasyon uygulanır. Asfalt emülsiyonunun karışım özelliklerini iyileştirmek için polimer katkı maddeleri kullanılır. Bulamaç conta ve mikro yüzey kaplama arasındaki en büyük fark, nasıl "kırıldıkları" veya sertleştikleridir. Bulamaç sızdırmazlığı, suyun dağıtıldıktan sonra asfalt emülsiyonundan buharlaşmasını gerektirirken, bir mikro yüzey kaplama kaplamasındaki asfalt emülsiyonu, buharlaşmanın meydana gelmesi için güneşe veya ısıya güvenmeden kırılmasına izin veren kimyasal katkı maddeleri içerir. Bu, mikro yüzey kaplamayı yoğun kullanılan yollar (kırılma süresi kısa) veya daha soğuk iklim için tercih edilen tedavi haline getirir.
Kaldırımın Bozulmasına Ne Sebep Olur?
Kaldırım yaşlandıkça bozulmaya başlar. Ne kadar hızlı bozulduğu birçok faktörden etkilenir. Birincil faktörler çevre ve trafik yükleridir. Güneş ışığı zamanla yüzey tabakasını oksitler ve kırılgan hale gelmesine neden olur. Kaldırım çok kırılgansa, kaldırıma yüklenen trafiğin yüksek tekrarları sonucu çatlaklar oluşmaya başlar. Kaplama düzgün bir şekilde kapatılmazsa, yağmur suyu veya sulama suyu çatlakları temel katmana sızabilir ve kaplamanın yapısal bütünlüğüne zarar verebilir. Su, alttaki taban katmanlarını aşındırabilir veya yıkayabilir ve kaplamanın destek eksikliğinden bozulmasına neden olabilir.