قیر امولسیون مخلوطی از قیر و آب با یک ماده امولسیون کننده است. عامل امولسیون کننده قیر ماده ای است که از چسبیدن ذرات قیر به یکدیگر در آب جلوگیری می کند و باعث می شود قیر به طور کامل در آب پراکنده شود.
به این ترتیب مولکولهای امولسیون کننده مولکولهای قیر را احاطه کرده و از تجمع و چسبیدن مجدد ذرات قیر به یکدیگر جلوگیری کرده و این ذرات توسط آب احاطه می شوند.
از آنجا که تهیه تأسیسات و دستگاه های گرمایش قیر در مناطق دور افتاده نه امکان پذیر است و نه مقرون به صرفه ، متخصصان آسفالت سعی کردند به نوعی استفاده از قیر سرد در راه سازی را اجرا کنند.
با ظهور امولسیون قیر ، نه تنها استفاده از قیر در سرما عملا امکان پذیر بود ، بلکه نقص در استفاده از قیرهای مخلوط در این مورد مشاهده نشد.
تاریخچه ساخت
این نوع برای اولین بار توسط هیو آلن مکی در سال 1922 ثبت اختراع شد. در آن دوران که صنعت خودروسازی در حال رونق بود و جاده های زیادی در حال ساخت بود این محصول سبب شد انقلاب بزرگی در صنعت راه سازی صورت بگیرد .
تولید این نوع قیر در فرانسه که به عنوان مهد این فناوری شناخته می شود ، از 10 هزار تن در سال 1923 به 300 هزار تن در طول جنگ جهانی دوم و در سال 1970 به 1 میلیون و 200 هزار تن افزایش یافت.
امروزه 30٪ از جاده های فرانسه از قیر امولسیون ساخته شده و همچنان هم در سراسر جهان در حال ساخت است. بیشتر قیرهای مورد استفاده در راه سازی خنک هستند و در دمای طبیعی و در حالت خمیری می باشند .
بنابراین در عملیات آسفالت پوششی ابتدا باید آنها را با کمک گرما به مایع تبدیل کرد و سپس لایه نازکی از آنها را روی سطح جاده پخش کرد.
انواع امولسیون کننده قیر
عوامل امولسیون کننده شامل امولسیون کننده های معدنی کلوئیدی مانند خاک بنتونیت ” امولسیون فایر” و امولسیون کننده های شیمیایی مانند صابون است.
امولسیون کننده های معدنی مانند بنتونیت “Emulsion Fire” نسبت به امولسیون کننده های شیمیایی در برابر شرایط جوی مقاوم است.
علاوه بر این ، امولسیون کننده معدنی بنتونیت نسبت به امولسیون کننده شیمیایی در برابر اشعه ماورا بنفش مقاومت بیشتری دارد.
دلایل استفاده از امولسیون
قیر دارای کاربردهایی مانند چسبندگی بین لایه ها ، آب بندی ، محافظت در برابر شرایط جوی و خوردگی و نگهداری و ترمیم بتن ، آسفالت و سطوح فلزی است.
برای این منظور ، مشخصات کیفی قیر باید بهبود یابد و برای استفاده مایع شود که با تولید این نوع قیر مزایای زیادی به قیر افزوده شد. مزایای قیر امولسیون عبارتند از:
🌀قیمت مناسب تر در مقایسه با قیر محلول به دلیل استفاده از آب به جای نفت ، عدم نیاز به گرم شدن هنگام تخلیه ، بارگیری و توزیع
🌀خواص چسبندگی مواد سنگی
🌀افزایش سرعت کاربرد به دلیل سرعت تبخیر آب در قیر نسبت به حلال نفت
🌀کاهش آلودگی محیط زیست به دلیل تبخیر نفت در قیر محلول یا هنگام گرم کردن آن