乳化瀝青主要由組成瀝青、水、乳化劑等三種物質組成，除此之外還可含有其他瀝青添加劑，如穩(wěn)定劑、特殊助劑、改性劑等。
瀝青是乳化瀝青中的最主要組成部分，一般占到乳化瀝青總質量50%~65%。當乳化瀝青噴灑或拌和使用后，其中的水分蒸發(fā)最終留在路面的是瀝青，乳化瀝青的各項檢驗指標的高低瀝青是一項決定性因素。石油瀝青是由碳、氫等復雜有機物組成的混合物，其化學組成及膠體結構隨油源不同、加工工藝不同，瀝青的路用性質、乳化的難易程度、改性的方法都會有所區(qū)別。因此生產乳化瀝青首先考慮的是選擇適宜的瀝青品牌和標號，除了滿足最終的應用要求外，還應滿足乳化生產的要求。芳香份和膠質含量多的容易乳化，飽和份和瀝青質含量越多越不易乳化。從膠體結構來講，溶膠型瀝青比凝膠型瀝青容易乳化。
隨著改性瀝青的出現(xiàn)，改性瀝青用于乳化的現(xiàn)象也隨之出現(xiàn)。由于改性瀝青的粘度大幅度增加、且改性劑大部分是高分子聚合物，其可乳化性大大降低，因此在生產乳化瀝青時應充分試驗。
水是瀝青分散的介質，水的潔凈度和硬度會對乳化瀝青產生影響。鈣、鎂離子的存在對陽離子型乳化劑來說有利有弊，一方面需要消耗一定酸來中和，一方面中和產物CaCl2作為乳化瀝青穩(wěn)定劑存在。對陰離子型乳化劑來說有弊，可溶性的鈣、鎂離子與陰離子型乳化劑的陰離子反應生產不溶性物質，消耗了乳化劑。水中雜質微粒也會影響瀝青的乳化，所以生產乳化瀝青的水最好是潔凈的硬度低的水。
乳化劑在乳化瀝青中的比例很小，一般在0.2%~1.8%之間（占瀝青乳液的質量），乳化劑的作用使得乳化瀝青可以以穩(wěn)定的乳狀液的形式存在，實現(xiàn)了從瀝青到瀝青乳液的轉變。除了起乳化作用外，乳化劑對乳化瀝青的路用性能影響巨大。
乳化劑品種的不同，決定了乳化瀝青破乳速度的本質不同。例如，使用木質素胺類乳化劑的破乳速度很慢，而使用脂肪酸胺類的乳化劑破乳速度會較快。對于同一類型的乳化劑化學結構的不同也影響破乳速度。
在乳化瀝青破乳、水分蒸發(fā)后，乳化瀝青中的乳化劑、酸等留在了瀝青中。乳化劑的存在使瀝青的極性增強，有利于改善瀝青與石料的粘結，對于瀝青針入度、軟化點、延度等指標則有不同增減，使用時應具體分析。
在乳化瀝青生產中, 如果能加人少量的化學添加劑, 既可以減少乳化劑用量, 降低生產成本,又可以提高乳化劑的活性, 改善乳化瀝青的貯存穩(wěn)定性。根據(jù)經驗, 加入以下添加劑有不同的作用
1、加入鹵素無機鹽能增強乳化瀝青顆粒之間的雙電子層效應, 增加電勢電位, 阻止乳化瀝青微粒的相互聚集。
2、加入水溶性高分子聚合物能在乳化瀝青中以網狀、線狀的形式存在, 對乳化瀝青微粒起到隔離作用, 同時還能增強乳化瀝青的粘附性。
3、加人一些非離子表面活性劑, 能降低水的表面張力, 同時當它與乳化劑混溶于水后, 能起到復合乳化的效果, 使乳化能力大大的增強。
如果能同時選用多種化學添加劑, 并將其用量的比例調節(jié)到最佳點, 則可將乳化劑的用量降至最低點, 同時又能制備出穩(wěn)定性良好的乳化瀝青。
瀝青乳化劑大致可分為合成乳化劑、天然產物乳化劑、無機粉末乳化劑等類型，而合成乳化劑是目前應用最多、性能最好的類型，因此一般所講的瀝青乳化劑都是指一類有機合成的可以乳化瀝青的表面活性劑。
瀝青乳化劑從化學結構上講是一種“兩親性”分子，分子的一部分具有親水性質，一部分具有親油性質。親油部分一般由碳氫原子團，特別是由長鏈烷基構成，差別較小。親水部分原子團則種類繁多，結構差異大。按照親水基在水中是否可以電離，瀝青乳化劑可以分為離子型和非離子型兩大類。離子類根據(jù)離子電性的不同又可以分為陰離子型、陽離子型和兩性離子型。
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