Tensider har omfattande tillämpningar inom asfaltbeläggning, främst inom följande aspekter:
1. Som tillsatser i varmblandning
(1) Verkningsmekanism
Varma blandningstillsatser är en typ av tensid (t.ex. varmblandningstillsatser av APTL-typ) som består av lipofila och hydrofila grupper i sin molekylära struktur. Under blandningen av asfaltblandningar sprutas varmblandningstillsatser i blandningskärlet synkront med asfalten. Under mekanisk omrörning binder de lipofila grupperna till asfalten, medan kvarvarande vattenmolekyler kombineras med hydrofila grupper för att bilda en strukturell vattenfilm mellan asfaltbelagda ballastmaterial. Denna vattenfilm fungerar som ett smörjmedel, vilket förbättrar blandningens bearbetbarhet under blandning. Under beläggning och komprimering fortsätter den strukturella vattenfilmen att ge smörjning, vilket ökar beläggningshastigheten och underlättar komprimeringen av blandningen. Efter att komprimeringen är avslutad avdunstar vattenmolekylerna gradvis, och tensiden migrerar till gränssnittet mellan asfalt och ballastmaterial, vilket stärker bindningsförmågan mellan ballastmaterial och asfaltbindemedel.
(2) Fördelar
Varma tillsatser kan minska blandnings-, beläggnings- och komprimeringstemperaturer med 30–60 °C, vilket förlänger byggsäsongen till miljöer över 0 °C. De minskar koldioxidutsläppen med cirka 50 % och utsläppen av giftiga gaser (t.ex. asfaltångor) med över 80 %. Dessutom förhindrar de åldring av asfalten, säkerställer komprimeringskvalitet och konstruktionsprestanda och förlänger livslängden för asfaltbeläggningar. Dessutom kan användningen av varma tillsatser öka blandningsanläggningarnas produktion med 20–25 % och öka beläggnings-/komprimeringshastigheterna med 10–20 %, vilket förbättrar byggeffektiviteten och förkortar byggtiden.
2. Som asfaltemulgeringsmedel
(1) Klassificering och egenskaper
Asfaltemulgeringsmedel är tensider som klassificeras efter joniska egenskaper i katjoniska, anjoniska, nonjoniska och amfotära typer. Katjoniska asfaltemulgeringsmedel adsorberar på negativt laddade aggregat via positiva laddningar, vilket ger stark vidhäftning – vilket gör dem särskilt lämpliga för fuktiga och regniga områden. Anjoniska emulgeringsmedel, även om de är billiga, har dålig vattenbeständighet och ersätts gradvis. Nonjoniska och amfotära emulgeringsmedel uppfyller kraven för speciella miljöförhållanden. De klassificeras efter demulgeringshastighet och inkluderar långsamt härdande (används för slamförsegling och kallåtervinning), medelhärdande (balanserar öppningstid och härdningshastighet) och snabbhärdande (används för ytbehandling för att möjliggöra snabb härdning och trafiköppning).
(2) Tillämpningsscenarier
Asfaltemulgeringsmedel möjliggör kallblandning och kallbeläggningsprocesser som eliminerar behovet av asfaltuppvärmning, vilket minskar energiförbrukningen med över 30 % – en betydande fördel i avlägsna bergsområden eller snabba reparationer av stadsvägar. De används också för förebyggande underhåll (t.ex. slamförsegling) för att reparera åldrade beläggningar och förlänga livslängden med 5–8 år. Dessutom stöder de kallåtervinning på plats, vilket uppnår 100 % återvinning av gamla asfaltbeläggningsmaterial och minskar kostnaderna med 20 %.
3. Förbättra bearbetbarheten hos nedskärd asfalt och dess blandningar
(1) Effekt
Tensider formulerade genom att blanda viskositetsreducerare (AMS) för tunga oljer med Span80, när de tillsätts till asfalt, minskar avsevärt ytspänningen vid gränssnittet mellan asfalt och ballast och sänker viskositeten hos asfalten. Detta säkerställer optimal blandningsprestanda för blandningen samtidigt som dieseldoseringen minskas. Införandet av sammansatta tensider förbättrar asfaltens bredbarhet på ballastmaterialytor, minskar motståndet under beläggning och ökar den slutliga komprimeringsgraden hos asfaltblandningar – vilket förbättrar blandningsjämnheten och beläggnings-/komprimeringsprestanda.
(2) Mekanism
Sammansatta tensider förändrar gränsytspänningen mellan vätska och fast material mellan asfalt och ballast, vilket gör att asfaltblandningar kan bibehålla gynnsamma konstruktionsegenskaper även med reducerad utspädningsmedelsdosering. Vid en dosering av tensid på 1,0–1,5 % motsvarar förbättringen av beläggnings- och komprimeringsegenskaperna hos nedskurna asfaltblandningar tillsats av 4–6 % dieselutspädningsmedel, vilket gör att blandningen kan uppnå samma blandningsjämnhet och komprimeringsförmåga.
4. För kall återvinning av asfaltbeläggningar
(1) Återvinningsmekanism
Emulgeringsmedel för kallåtervinning av asfalt är tensider som kemiskt sprider asfalt till mikropartiklar och stabiliserar dem i vatten, vars kärnfunktion möjliggör konstruktion av asfalt vid omgivningstemperatur. Emulgeringsmolekyler bildar ett orienterat adsorptionsskikt vid gränssnittet mellan asfalt och ballast, vilket motstår vattenerosion – särskilt effektivt för sura ballastmaterial. Samtidigt penetrerar lätta oljekomponenter i emulgerad asfalt åldrad asfalt, vilket delvis återställer dess flexibilitet och ökar återvinningsgraden för återvunnet material.
(2) Fördelar
Kallåtervinningsteknik möjliggör blandning och konstruktion vid omgivningstemperatur, vilket minskar energiförbrukningen med 50–70 % jämfört med varmåtervinning och minskar utsläppen av växthusgaser. Den är i linje med kraven på resursåtervinning och hållbar utveckling.
Publiceringstid: 9 december 2025