Поверхностно-активные вещества и их применение в дорожном строительстве

По­верхностно-активные вещества (ПАВ) – вещества способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз твердых материалов и понижать их поверхностную энергию или снижать поверхностное натяжение жидкости.

ПАВ обеспечивают надёжное сцепление вяжущих с поверхностью частиц каменных материалов. Они создают благоприятные условия для взаимодействия на границе раздела фаз битумоминеральный материал, т.е. образованию прочной связи между вяжущим и минеральным материалом, а также их введением можно регулировать процессы структурообразования в битумах и получать оптимальную структуру как вяжущего, так и бетона с этим вяжущим.

Применение ПАВ позволяет:

v Экономить вяжущее;

v Повышать долговечность асфальтобетона и цементобетона;

v Снижать энергоемкость приготовления бетонных смесей, их укладки и уплотнение;

v Удлинять сроки строительства.

Функции ПАВ:

§существенно изменяют условия смачивания твердых тел жидкостью;

§усиливают адгезию;

§усиливают эффективность измельчения твердых тел.

ПАВ, как правило, является соединениями, молекулы которых состоят из 2-х главных частей:

1. функциональной группы (имеет заряд);

2. радикал (нет заряда)

ПАВ по химическому строению и физико-химическому взаимодействию с каменными материалами подразделяются на ионогенные и неионогенные.

К неионогенным добавкам относятся малорастворимые эмульгаторы: моностеарат глицерина, олеат гликоля, моноолеат ксилитина и др.

Ионогенные добавки подразделяются на две разновидности:

анионактивные,

катионактивные.

Наиболее характерными представителями анионактивных веществ Их используют для улучшения сцепления вяжущего с заполнителями из карбонатных и основных горных пород. Содержание анионактивных добавок в смеси составляет 3..10% по массе, оно устанавливается опытным путём и зависит как от активности добавки, так и от свойств каменных материалов.

К катионактивным Их используют при приготовлении асфальтобетона с использованием каменных материалов из кислых горных пород, вводят 0,5...3% от массы вяжущего в битум или в смесь. Температура вязкого битума при введении ПАВ должна быть не выше 130°С, а жидкого - 100°С.

Поверхностно – активные вещества нагревают не выше 80°С.