Bitumineuze emulsies behoren tot de belangrijkste materialen die worden gebruikt in de moderne wegenbouw en waterdichting. Hoewel ze op het eerste gezicht op gewone zwarte vloeistoffen lijken, zijn het in feite geavanceerde chemische systemen waarvan de stabiliteit en prestaties afhangen van een zeer specifiek ingrediënt: oppervlakteactieve stoffen. Het zijn deze stoffen die ervoor zorgen dat bitumen zich met water kan combineren tot een stabiele emulsie met een breed scala aan toepassingen.
Wat is waterdichting?
Waterdichting is het beschermen van constructies tegen het binnendringen van water en vocht. Waterdichting wordt onder andere gebruikt in funderingen, terrassen, daken, tunnels, reservoirs en in de wegenbouw – als afdichtings- en hechtlaag . Het doel ervan is:
- Bescherm gebouwen tegen biologische en chemische corrosie.
- bescherm structurele elementen tegen degradatie,
- de duurzaamheid van constructies verlengen,
- Verbeter het gebruiksgemak (bijvoorbeeld door vochtige muren of funderingen te voorkomen).
Een van de meest populaire waterdichtingsmaterialen is bitumineuze emulsie.
Bitumineuze emulsies – wat zijn dat precies?
Een bitumineuze emulsie is een mengsel van bitumen (asfalt) en water , waarin het bitumen is verspreid in de vorm van microscopische druppeltjes. Omdat bitumen en water van nature niet mengen, is het noodzakelijk om speciale additieven – oppervlakteactieve stoffen – te gebruiken om het hele systeem te stabiliseren. Een typische bitumineuze emulsie bestaat uit:
- bitumen – gedispergeerde fase,
- water – continue fase,
- oppervlakteactieve stoffen (emulgatoren) – stabiliseren het systeem,
- vulstoffen/modificerende additieven (bijv. bentoniet, kalksteenpoeder, latex, polymeren, schuimremmers, reologiemodificatoren ).
Bitumineuze emulsies zijn milieuvriendelijk, veilig en gemakkelijk aan te brengen, omdat ze koud kunnen worden uitgespreid en geen organische oplosmiddelen vereisen. 
Hoe worden bitumineuze emulsies gemaakt?
Het productieproces van bitumineuze emulsie bestaat uit:
- Het bitumen verhitten tot een temperatuur waarbij het vloeibaar wordt.
- Het voorbereiden van de waterfase , die oppervlakteactieve stoffen en eventuele additieven bevat.
- Het bitumen wordt in het water gebracht met behulp van een speciaal apparaat, bijvoorbeeld een colloïdmolen of een oplosapparaat.
- Het bitumen wordt afgebroken tot microscopische druppeltjes (meestal 1-10 micrometer).
- Het systeem stabiliseren met oppervlakteactieve stoffen die voorkomen dat de bitumendruppels opnieuw samensmelten.
Het resultaat is een homogene, stabiele vloeistof die gemakkelijk op bouwoppervlakken kan worden aangebracht.
Oppervlakteactieve stoffen – de onzichtbare helden van emulsies
Oppervlakteactieve stoffen zijn chemische verbindingen die de oppervlaktespanning tussen water en bitumen verlagen . Hierdoor kan een stabiele emulsie ontstaan. Tijdens de emulgering rangschikken de oppervlakteactieve stoffen zich aan het grensvlak tussen water en bitumen en vormen een beschermende laag rond de bitumendruppels. Dit voorkomt dat ze zich mengen en dat de emulsie zich scheidt.
De rol van bitumineuze emulsies bij waterdichting
Bitumineuze emulsies worden veel gebruikt als waterdichtingsmateriaal omdat:
- ze vormen een flexibele, dichte coating.
- Ze hechten goed aan diverse ondergronden (beton, baksteen, hout, staal).
- Ze zijn bestand tegen water, vocht en agressieve omgevingen.
- Ze kunnen koud worden aangebracht.
- Ze zijn milieuvriendelijk.
In de praktijk worden ze als volgt gebruikt:
- funderingsisolatie,
- beschermende dakcoatings,
- primers voor dakvilt en membranen,
- bescherming voor ondergrondse constructies,
- Hecht- en afdichtingslagen in de wegenbouw.
De EXObit-serie van PCC Exol
EXObit is een nieuwe serie additieven van PCC Exol voor de asfaltindustrie. Het is een serie oppervlakteactieve stoffen die voornamelijk worden gebruikt als emulgatoren voor bitumineuze emulsies. Emulgatoren bepalen het type bitumineuze emulsie (anionisch, kationisch of, moderner, niet-ionisch). Het gebruik van EXObit-producten maakt de productie van stabiele, hoogwaardige emulsies mogelijk. Zowel synthetische emulgatoren ( EXObit E-S9 , EXObit E-D7 ) als emulgatoren op basis van natuurlijke grondstoffen ( EXObit E-K40 , EXObit E-K3B ) worden gebruikt als emulgatoren voor bitumineuze emulsies. Naast hun rol als emulgatoren kunnen EXObit-producten ook fungeren als viscositeitsmodificatoren, stabilisatoren of bevochtigingsmiddelen . De keuze van de juiste emulgator hangt onder meer af van het type emulsie dat wordt verkregen en het type vulstof in de formulering.
Samenvatting
Oppervlakteactieve stoffen spelen een cruciale rol bij de creatie van bitumineuze emulsies – dankzij hen kan bitumen stabiel in water worden gedispergeerd, waardoor een materiaal met unieke waterafstotende eigenschappen ontstaat. Bitumineuze emulsies zijn milieuvriendelijk, duurzaam en veelzijdig, en worden zowel in de algemene bouw als in de wegenbouw toegepast. Inzicht in de rol van oppervlakteactieve stoffen stelt ons in staat beter te begrijpen hoe technologisch geavanceerd deze ogenschijnlijk eenvoudige materialen zijn.
