Emülsiyon, birbiriyle karışmayan iki sıvının karışımı olarak tanımlanır. Emülsiyonların çoğunda fazlardan biri su olmaktadır. Emülsiyonlar günlük hayatta gıda, kozmetik ve yol yapım uygulamalarında karşımıza çıkmaktadır. Emülsiyonların üretilmesi için yapısında hidrofilik (suyu tutan) ve hidrofobik (suyu tutmayan) gruplar içeren emülgatörlerin kullanılması gerekmektedir.
Bazı yol yapım uygulamalarında bitüm emülsiyonları kullanılmaktadır. Bitüm emülsiyonları sıcak asfalta göre daha güvenli ve çevre dostu bir sistem sağlamaktadır. Emülsiyonlar sıcak bitümün yol açabileceği yangın riskini ve emisyonu en aza indirmektedir. Bunun yanında emülsiyonlar sıcak karışım uygulamalarına göre daha az enerji sarfiyatı sağlamaktadır.
Kesilme sürelerine göre bitüm emülsiyonları hızlı kesilen, orta kesilen ve yavaş kesilen emülsiyonlar olarak üç sınıfa ayrılır. Hızlı kesilen emülsiyonlar agrega ile temas ettiğinde kısa bir sürede kesilirler. Orta kesilen emülsiyonlarda ise bu süre biraz daha uzun olmaktadır. Yavaş kesilen emülsiyonların agregayla temasından sonra kesilme daha uzun sürede tamamlanmaktadır.
Ar-Ge Merkez Laboratuvar’da yol uygulamalarında kullanılması amacıyla bitüm emülgatörleri üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu kapsamda laboratuvarımızda Slurry Seal ve Micro Surfacing gibi harç tipi kaplamalarda kullanılan katyonik emülsiyon için yavaş kesilen emülgatör formülü geliştirildi.
Yavaş kesilen emülgatörlerin tamamı yurtdışından ithal edilmektedir. Ülkemizde bazı harç tipi kaplama uygulamaları yapıldı. Ancak geçmiş uygulamalardan beklenen fayda elde edilemedi. Bu yüzden Türkiye’de harç tipi kaplama uygulamaları yeterince gelişemedi. Geliştirdiğimiz yeni emülgatör ile kararlı yavaş kesilen bitüm emülsiyonları elde edilebilmektedir. Bu emülsiyonlar emülgatör dışında herhangi bir katkı maddesi kullanmaya gerek kalmadan uzun süre bozulmadan kalabilmektedirler.
Geliştirdiğimiz yavaş kesilen emülgatörün sunacağı avantajlar şu şekilde sıralanabilir.
- Türkiye’de ilk defa böyle bir ürün üretilecektir.
- Yavaş kesilen emülsiyon ile yapılmış yolların kalitesi artacaktır.
- Yolun ömrü uzatılmış olacaktır.
- Nemli agregalar ile çalışma imkanı olacaktır.
- Bitümlü sıcak karışımların yol uygulamalarında 145- 160°C sıcaklıkta bitümle agreganın karıştırılması gerekmektedir. Emülsiyonlar ise 85°C’den oda sıcaklığına kadar kullanım imkanı vermektedir. Bu nedenle ısıtma için kullanılan enerji sarfiyatı düşmüş olacaktır.
- Hızlı kesilen emülsiyonlarda agrega’yı ıslatıp yeterli yapışkanlığın sağlanması için gerekli süre çok daha kısadır. Yavaş kesilen emülsiyonlarda ise, kürlenme süresi daha uzun olduğu için emülsiyon agrega’yı daha iyi sarmaktadır. Bu da işlenebilirliği artıracak ve uygulama kolaylığı sağlayacaktır.