Τα επιφανειοδραστικά έχουν εκτεταμένες εφαρμογές στην κατασκευή ασφαλτικών οδοστρωμάτων, συμπεριλαμβανομένων κυρίως των ακόλουθων πτυχών:
1. Ως πρόσθετα ζεστού μείγματος
(1) Μηχανισμός δράσης
Τα πρόσθετα θερμού μείγματος είναι ένας τύπος επιφανειοδραστικής ουσίας (π.χ., πρόσθετα θερμού μείγματος τύπου APTL) που αποτελούνται από λιπόφιλες και υδρόφιλες ομάδες στη μοριακή τους δομή. Κατά την ανάμειξη ασφαλτικών μιγμάτων, τα πρόσθετα θερμού μείγματος ψεκάζονται στο δοχείο ανάμειξης ταυτόχρονα με την άσφαλτο. Υπό μηχανική ανάδευση, οι λιπόφιλες ομάδες συνδέονται με την άσφαλτο, ενώ τα υπολειμματικά μόρια νερού συνδυάζονται με υδρόφιλες ομάδες για να σχηματίσουν μια δομική μεμβράνη νερού μεταξύ των αδρανών επικαλυμμένων με άσφαλτο. Αυτή η μεμβράνη νερού λειτουργεί ως λιπαντικό, ενισχύοντας την εργασιμότητα του μείγματος κατά την ανάμειξη. Κατά την οδοστρωσία και τη συμπύκνωση, η δομική μεμβράνη νερού συνεχίζει να παρέχει λίπανση, αυξάνοντας την ταχύτητα οδοστρωσίας και διευκολύνοντας τη συμπύκνωση του μείγματος. Μετά την ολοκλήρωση της συμπύκνωσης, τα μόρια νερού εξατμίζονται σταδιακά και η επιφανειοδραστική ουσία μεταναστεύει στη διεπαφή μεταξύ ασφάλτου και αδρανών, ενισχύοντας την απόδοση σύνδεσης μεταξύ αδρανών και συνδετικού υλικού ασφάλτου.
(2) Πλεονεκτήματα
Τα πρόσθετα θερμού μείγματος μπορούν να μειώσουν τις θερμοκρασίες ανάμειξης, οδοστρώματος και συμπύκνωσης κατά 30–60°C, παρατείνοντας την περίοδο κατασκευής σε περιβάλλοντα άνω των 0°C. Μειώνουν τις εκπομπές CO₂ κατά περίπου 50% και τις εκπομπές τοξικών αερίων (π.χ., αναθυμιάσεις ασφάλτου) κατά πάνω από 80%. Επιπλέον, αποτρέπουν τη γήρανση της ασφάλτου, διασφαλίζουν την ποιότητα συμπύκνωσης και την απόδοση κατασκευής και παρατείνουν τη διάρκεια ζωής των ασφαλτικών οδοστρωμάτων. Επιπλέον, η χρήση προσθέτων θερμού μείγματος μπορεί να αυξήσει την απόδοση των μονάδων ανάμειξης κατά 20–25% και να αυξήσει τις ταχύτητες οδοστρώματος/συμπύκνωσης κατά 10–20%, βελτιώνοντας έτσι την αποδοτικότητα της κατασκευής και μειώνοντας τον χρόνο κατασκευής.
2. Ως γαλακτωματοποιητές ασφάλτου
(1) Ταξινόμηση και Χαρακτηριστικά
Οι γαλακτωματοποιητές ασφάλτου είναι επιφανειοδραστικές ουσίες που ταξινομούνται, ανάλογα με τις ιονικές τους ιδιότητες, σε κατιονικούς, ανιονικούς, μη ιονικούς και αμφοτερικούς τύπους. Οι κατιονικοί γαλακτωματοποιητές ασφάλτου προσροφώνται σε αρνητικά φορτισμένα αδρανή μέσω θετικών φορτίων, προσφέροντας ισχυρή πρόσφυση, καθιστώντας τους ιδιαίτερα κατάλληλους για υγρές και βροχερές περιοχές. Οι ανιονικοί γαλακτωματοποιητές, αν και χαμηλού κόστους, έχουν χαμηλή αντοχή στο νερό και σταδιακά αντικαθίστανται. Οι μη ιονικοί και αμφοτερικοί γαλακτωματοποιητές πληρούν τις απαιτήσεις ειδικών περιβαλλοντικών συνθηκών. Ταξινομημένοι με βάση την ταχύτητα απογαλακτωματοποίησης, περιλαμβάνουν τύπους αργής πήξης (που χρησιμοποιούνται για σφράγιση πολτού και ανακύκλωση εν ψυχρώ), μέτριας πήξης (εξισορρόπηση χρόνου ανοίγματος και ταχύτητας σκλήρυνσης) και ταχείας πήξης (που χρησιμοποιούνται για επιφανειακή επεξεργασία για να επιτραπεί η ταχεία σκλήρυνση και το άνοιγμα κυκλοφορίας).
(2) Σενάρια Εφαρμογής
Οι γαλακτωματοποιητές ασφάλτου επιτρέπουν τις διαδικασίες ψυχρής ανάμειξης και ψυχρής οδοστρωσίας που εξαλείφουν την ανάγκη για θέρμανση ασφάλτου, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας κατά πάνω από 30% - ένα σημαντικό πλεονέκτημα σε απομακρυσμένες ορεινές περιοχές ή σε γρήγορες επισκευές αστικών δρόμων. Χρησιμοποιούνται επίσης για προληπτική συντήρηση (π.χ., σφράγιση πολτού) για την επισκευή παλαιών οδοστρωμάτων και την παράταση της διάρκειας ζωής τους κατά 5-8 χρόνια. Επιπλέον, υποστηρίζουν την επιτόπια ψυχρή ανακύκλωση, επιτυγχάνοντας 100% ανακύκλωση παλαιών υλικών ασφαλτικών οδοστρωμάτων και μειώνοντας το κόστος κατά 20%.
3. Βελτίωση της εργασιμότητας της ασφάλτου με κοπή και των μειγμάτων της
(1) Επίδραση
Τα επιφανειοδραστικά που παρασκευάζονται με την ανάμειξη βαρέων μειωτών ιξώδους λαδιού (AMS) με Span80, όταν προστίθενται στην άσφαλτο cutback, μειώνουν σημαντικά την επιφανειακή τάση στη διεπαφή ασφάλτου-αδρανών υλικών και το ιξώδες της ασφάλτου cutback. Αυτό εξασφαλίζει βέλτιστη απόδοση ανάμειξης του μείγματος, μειώνοντας παράλληλα τη δόση ντίζελ. Η ενσωμάτωση σύνθετων επιφανειοδραστικών ουσιών ενισχύει την ικανότητα επάλειψης της ασφάλτου στις επιφάνειες αδρανών υλικών, μειώνει την αντίσταση κατά την οδοστρωσία και αυξάνει τον τελικό βαθμό συμπύκνωσης των ασφαλτικών μιγμάτων cutback, βελτιώνοντας την ομοιομορφία ανάμειξης και την απόδοση οδοστρωσίας/συμπύκνωσης.
(2) Μηχανισμός
Οι σύνθετες επιφανειοδραστικές ουσίες μεταβάλλουν την τάση διεπιφάνειας υγρού-στερεού μεταξύ ασφάλτου και αδρανών υλικών, επιτρέποντας στα ασφαλτικά μείγματα να διατηρούν ευνοϊκή κατασκευαστική απόδοση ακόμη και με μειωμένη δόση αραιωτικού. Σε δόση επιφανειοδραστικής ουσίας 1,0–1,5%, η βελτίωση στα χαρακτηριστικά οδοστρώματος και συμπύκνωσης των ασφαλτικών μειγμάτων cutback ισοδυναμεί με την προσθήκη 4–6% αραιωτικού ντίζελ, επιτρέποντας στο μείγμα να επιτύχει την ίδια ομοιομορφία ανάμειξης και εργασιμότητα συμπύκνωσης.
4. Για την ψυχρή ανακύκλωση ασφαλτικών οδοστρωμάτων
(1) Μηχανισμός Ανακύκλωσης
Οι γαλακτωματοποιητές ασφάλτου ψυχρής ανακύκλωσης είναι επιφανειοδραστικές ουσίες που διασπείρουν την άσφαλτο σε μικροσωματίδια μέσω χημικής δράσης και τα σταθεροποιούν στο νερό, με την κύρια λειτουργία τους να επιτρέπει την κατασκευή ασφάλτου σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Τα μόρια γαλακτωματοποιητή σχηματίζουν ένα προσανατολισμένο στρώμα προσρόφησης στη διεπαφή ασφάλτου-αδρανούς υλικού, αντιστέκονται στη διάβρωση από το νερό - ιδιαίτερα αποτελεσματικό για όξινα αδρανή. Εν τω μεταξύ, τα ελαφρά συστατικά ελαίου στη γαλακτωματοποιημένη άσφαλτο διεισδύουν στην παλαιωμένη άσφαλτο, αποκαθιστώντας εν μέρει την ευκαμψία της και αυξάνοντας τον ρυθμό ανακύκλωσης των ανακτημένων υλικών.
(2) Πλεονεκτήματα
Η τεχνολογία ψυχρής ανακύκλωσης επιτρέπει την ανάμειξη και την κατασκευή σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας κατά 50-70% σε σύγκριση με την θερμή ανακύκλωση και μειώνοντας τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Ευθυγραμμίζεται με τις απαιτήσεις της ανακύκλωσης πόρων και της βιώσιμης ανάπτυξης.
Ώρα δημοσίευσης: 09-12-2025