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EMULSIÓN CATIÓNICA PARA IMPREGNACIÓN (ECI-60)
Cabe señalar que el riesgo de impregnación funciona solamente como una protección para la base granular, sin que esto signifique que después de aplicarlo quede lista una superficie de rodamiento. Lo más conveniente es proteger la base ya sea con una carpeta asfáltica o con un riego de gravilla.
El riego de impregnación es la aplicación de un asfalto fluidizado a la base granular de un pavimento que no ha sido tratado previamente, con la finalidad de obtener una superficie negra, de impermeabilidad uniforme, con mayor resistencia y sin la presencia de polvo o partículas minerales sueltas. Estas condiciones permiten extender adecuadamente las capas asfálticas superiores, sin que exista un corrimiento de las mismas.
La impermeabilidad de la base impide la penetración de más humedad y evita que no se evapore el agua y no se pierda la compactación. Para el riego de impregnación se utilizan asfaltos de baja viscosidad, propiedad que debe mantenerse durante cierto tiempo para que el asfalto pueda penetrar ligeramente por capilaridad.
Estas exigencias varían según el tipo de base a tratar. Las bases con alto contenido de suelo de grano fino, sobre todo si estos son arcillosos, presentan una cierta dificultad para impregnar.
La cantidad de ligante necesaria, se suele fijar como la que es capaz de absorber la base en un periodo de 24 a 72 horas (0.8-1.2 litros de emulsión por metro cuadrado). Después de este periodo, las zonas especialmente ricas en asfalto, pueden cubrirse con arena o árido fino (poreo de arena) para observar el exceso, y las zonas especialmente porosas se tratan con un nuevo riego de impregnación.
Anteriormente en México y en muchos otros países, la mayoría de las impregnaciones se efectuaban con rebajados asfálticos de fraguado medio y no con emulsión asfáltica. Algunas impregnaciones se han realizado con asfalto modificado son solventes ligeros obteniendo malos resultados por la evaporación rápida del solvente, quedando el asfalto en la superficie de la base sin lograr el objetivo de la impregnación.
Cuando el asfalto se rompe en partículas minúsculas en un molino coloidal y se dispersa en agua por medio de un emulsificante, se convierte en una emulsión asfáltica. Las micelas o partículas de asfalto (de 3 a 8 micras de diámetro) permanecen uniformemente en suspensión hasta que se usa la emulsión para un propósito previsto.
Con el objetivo de lograr la impregnación con emulsiones, se ha tratado de emulsificar asfaltos, utilizando solventes tipo FM-1, obteniendo resultados aceptables al aplicarse sobre bases abiertas, y no así sobre bases cerradas.
Algunos constructores al no penetrar la emulsión en la superficie, adicionan un poco de arena con el propósito de que ésta absorba el asfalto residual.
Otra opción consiste en el “Riego a cielo abierto”, en el cual, la base no se compacta totalmente y la emulsión logra impregnar. Para obtener resultados aceptables al utilizar emulsiones en la impregnación, se propone modificar el estado original del asfalto (asfaltos típicos de penetración 60 min.) con aditivos orgánicos para su posterior emulsificación.
La función de este aditivo orgánico sobre el asfalto original, es la de disminuir la viscosidad del mismo, reblandeciéndolo, logrando obtener en la molienda un tamaño de partículas mucho menor (décimas de micra) que el obtenido con el asfalto original ( de 3 a 8 micras.)
Con este tamaño de partícula mucho menor, se obtiene emulsiones que favorecen la penetración de las mismas en la base granular. Las partículas de asfalto que quedan en la superficie formando la membrana de alsfalto siguen impregnando debido a su viscosidad modificada hasta que son absorbidas por la base, cubriendo así los huecos y poros, logrando la impregnación en periodos de tiempo de aproximadamente 24 horas. Este tipo de aditivos no se volatilizan ni separan del asfalto, logrando endurecer la capa asfáltica después de que se ha logrado la impregnación. Con este tipo de emulsión se evita la contaminación ambiental causada por la evaporación de solventes orgánicos y se obtiene un ahorro energético al utilizar estos solventes en otras aplicaciones más útiles.
La formulación para este tipo de emulsiones depende principalmente del tipo de base a tratar, lo más recomendable es hacer pequeños tramos de prueba para lograr mejores resultados.
Almacenamiento de la emulsión
Se recomienda que sea almacenada en DEPOSITOS VERTICALES provistos de algpun sistema de recirculación para evitar el asentamiento de la misma, recirculando cada tercer día. En este tipo de emulsión, lo que se asienta es el agua debido a que la densidad del asfalto utilizado es menor de uno. Deberá evitarse la contaminación con cualquier otro tipo de sustancias para no alterar las características del producto, principalmente con la emulsión catiónica de rompimiento rápido, así como ningún tipo de emulsión aniónica, presentándose en este último caso un rompimiento inmediato, debido a la diferencia iónica, además no deberá estar expuesta al contacto de aire y del polvo, por lo que deberá taparse inmediatamente después de utilizarla. De esta manera el tiempo de almacenamiento de la emulsión, podrá ser hasta un año.
Su temperatura de aplicación puede ser máxima de 40°C (cuarenta grados centígrados), temperaturas superiores a ésta no son recomendables, ya que esta emulsión evita que la bomba de la petrolizadota se pegue aún estando fría, las espreas no sufren obstrucción por ser una emulsión con una baja viscosidad.
Esta emulsión está diseñada para uso exclusivo en riegos de impregnación y no funciona para liga en carpeta, ni para riegos de sello y mucho menos para elaborar mezclas asfálticas en frío.