沥青组分和分子量分布规律
沥青组分和分子量分布规律
沥青组分和分子量分布规律
宋艳茹;钱沧源;张水燕;张玉贞
【期刊名称】《石油沥青》
【年(卷),期】2005(019)001
【摘要】根据冲洗溶剂的量和极性直接将沥青分成不同的组分,详细考察了沥青组分分布情况,并用VPO法测定了各组分的分子量,考察了沥青组分中分子量的分布规律.沥青组分分布及分子量分布规律的研究,对于深入了解沥青的粘附性能具有重要意义.
【总页数】3页(P45-47)
【作者】宋艳茹;钱沧源;张水燕;张玉贞
【作者单位】石油大学(华东)重质油研究所,东营,257061;石油大学(华东)重质油研究所,东营,257061;石油大学(华东)重质油研究所,东营,257061;石油大学(华东)重质油研究所,东营,257061
【正文语种】中文
【中图分类】TU5
【相关文献】
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沥青的组分与沥青性能的关系
沥青的组分与沥青性能的关系
沥青的四组分分别是：沥青质（At）胶质（R）芳香酚（Ar）和饱和酚（S）
其中沥青质含量较低，约6%~8%，为沥青中的不溶分，性极性很强；影响着沥青的粘结力、粘度、温度稳定性、硬度。
胶质一般为40%~50%极性很强，具有很好的粘附力，是沥青质扩散的介质，赋予沥青以可塑性、流动性和粘结性。
饱和分含量13~17%，为非极性稠状油类。
作用是软化胶质和沥青质，保持体系的稳定性
芳香分含量29`35%非极性，分子量最低，是主要的分散介质。
溶解力很强
分析道路沥青胶体结构和路用性能之间的关系
（1）溶胶型（Sol Type）结构
这类沥青在路用性能上具有较好的自愈性和低温变形能力，但温度敏感性较强
（2）溶-凝胶型（Sol-gel Type）结构
这类沥青在高温时具有较低的感温性，在低温时又具有较好的变形能力；。
沥青组分划分方法_景彦平
0 引 言
土木工程材料沥青及改性沥青相关知识
沥青是有机胶凝材料，由很多高分子化合物组成，常温下呈固态、半固态、或黏稠状态。
按产地分为地沥青（天然沥青、石油沥青），焦油沥青（煤沥青、页岩沥青），建筑常用石油沥青，有时也用煤沥青。
一、石油沥青(一)石油沥青组成组丛：按其中的化学成分和物理力学成分相近者划分为若干组，这些组称为组丛。
石油沥青组丛如下：油分：淡黄色液体，占总量40%~60%，赋予沥青以流动性。
树脂：黄色到黑褐色的半固体，总量15%~30%赋予沥青以黏性与塑性。
地沥青质：黑色固体，总量10%~30%是决定石油沥青热稳定性与黏性。
此外还有固体石蜡，降低沥青的黏性与塑性，增加其对温度的敏感性。
由于各组丛间相对比例不同，胶体结构可分为溶胶型、凝胶型、溶凝胶型。
建筑工程中使用的氧化沥青多属凝胶型胶体结构。
(二)石油沥青的主要技术性质1.黏性黏性用针入度表示，针入度：在规定温度（25℃）下，以规定质量（100g）的标准针在规定时间（5s）内贯入试样中的深度（0.1mm）2.塑性用延度表示沥青的塑性。
将“8”字型的标准试件放入延度仪25℃的水中，以5cm/min的速度拉伸致拉断，拉断的长度为延度。
延度越大，塑性越好。
3.温度稳定性软化点来表示。
用环球法测，沥青式样置于规定的铜环内，上置一个规定质量的钢球，水或甘油中逐渐升温，试件受热软化下垂，测得与底板接触时的温度，为软化点。
越高表示耐热性或温度稳定性越好。
4.大气稳定性大气因素下，沥青抵抗老化的性能称为大气稳定性，一般用蒸发实验测定。
指标为蒸发损失率或蒸发后的针入度比（蒸发后与蒸发前的针入度比）。
前者小而后者大则表示沥青的大气稳定性好，即老化慢。
黏稠石油沥青分为道路石油沥青、建筑石油沥青、普通石油沥青。
牌号依据针入度划分，同一品种，牌号越小，针入度越小，延度越小，软化点越高，满足条件下应选择牌号大的。
二、煤沥青煤焦厂或煤气厂的副产品。
烟煤干馏时得到煤焦油，煤焦油分馏加工提取各种油类后所剩下的残渣为煤沥青，蒸馏程度的不同分为低温、中温、高温煤沥青。
沥青组成
沥青组分沥青一般可分为石油沥青、天然沥青和焦油沥青。
石油沥青是用石油经过各种炼制工艺加工得到的产品；天然沥青是地壳中的石油在各种自然因素作用下，其轻质油分蒸发，经浓缩、氧化后形成的产品；焦油沥青是将煤炭、木材、页岩等有机质碳化或在真空中分馏得到的产品。
道路沥青主要是石油沥青。
沥青是由多种化合物组成的混合物，成份复杂。
但从化学元素构成来看，主要是碳氢(cH)化合物。
另外含有少量的硫(S)、氮(N)以及一些金属元素。
其中C／H比例很大程度上反映沥青的化合物组成。
C／H比例越大，沥青环状化合物尤其是芳香环化合物越多。
沥青组分是不同领域根据各自不同的需求将沥青混合物划分为几种组分。
每一种组分也是一种化合物。
我国道路沥青一般分为四种组分：沥青质、胶质、芳香分、饱和分。
每一组分都反映了沥青的不同性质，可见组分划分有利于研究沥青的性质。
(1)沥青质沥青质是复杂的芳香环物质，有很强的极性，相对密度大于l。
沥青质在沥青中的含量一般为5％～25％，其含量的多少影响着沥青的流变特性，表现为沥青质含量增加，沥青稠度提高，软化点上升。
沥青质含量的多少对沥青的温度稳定性也有很大的影响。
国产沥青的一个重要特征是沥青质含量少于1％。
沥青质对沥青中的饱和分和芳香分具有憎液性，而对胶质具有亲液性，因此沥青是一种胶质包裹沥青质形成胶团悬浮在饱和分和芳香分中的胶体溶液。
沥青质含量的多少决定着这种胶体溶液的稳定性。
(2)胶质胶质也称为树脂，比沥青质有更强的极性，相对密度在1．0～1．08之间。
胶质的含量一般为15％～30％。
胶质对沥青的粘结力、延性有很大的影响。
胶质是沥青的胶溶剂，胶质和沥青质的比例决定着沥青胶体是凝胶特性还是溶胶特性。
(3)芳香分芳香分在沥青四组分中分子量最低，它是胶溶沥青质的分散介质，在沥青中的含量一般为40％～65％。
(4)饱和分饱和分是一种非极性油分，在沥青中的含量一般为5％～20％。
饱和分和芳香分统称为沥青中的油分。
沥青组分及成分
第一章组分1、组分：可溶质：去掉沥青质后的，包括沥青中的油分和胶质的组分。
溶于低分子烷炷。
沥青质：采用固左溶质比，用轻质烷炷溶解所得高分子量组分。
碳青质：为半油焦质（石油沥青中含疑很少，道路沥青中一般少于0.2%）油焦质：不溶于二氧化硫的沥青组分。
（石油沥青中一般不含）石—胶质：可溶质用硅胶或氧化铝吸附后，不能用低分子烷坯冲洗脱附下来，但能用苯-乙醇冲溶y洗脱附下来的物质。
质I含蜡汕或称油分：用以上吸附方法后，低分子烷炷可以冲洗脱附下来的部分。
含蜡油经稀释、冷冻、结晶、过滤后得到的固体部分称为蜡，液体部分称为油。
沥青的生产：1、直接蒸锚2、氧化法：使沥青稠化，温度敏感性降低，针入度指数增大。
主要生产髙软化点的建筑沥青。
3、溶剂法4、调配法2、煤沥青组分：1、游离碳：不溶于苯，高温分解。
游离碳含量增加，可提髙粘度和高温稳左性，但低温脆性增加；2、树脂：硬树脂提髙粘滞性，软树脂使沥青具有塑性：3、油分：使沥青有流动性。
技术性质（与石油沥青相比）：1、温度稳泄性低2、粘附性好3、耐候性较差4、塑性较差5、防腐蚀性较好3、石油沥青：有较高的粘结性、抗性和抗磨性：硬度大，针入度小，遇冷不变脆，软化点高，遇热不变黏：防水防潮性能好，蒸发损失小，融化时对环境伤害低。
4、道路沥青规格及要求：要求：1、良好粘结性和持久粘附性2、没有车印3、车辆高速转弯时无推移现象。
4、具有良好的刹车性能5、夜行时有良好的反光功能。
分类：粘稠沥青：针入度（25°C）在40-200之间，软化点在3O-5O°C之间。
使用时必须加热, 利于和石料的拌合和渗透。
一般以针入度作为分类指标，以软化点、伸长度、蒸发后针入度比等作为控制指标。
高速公路、一级公路、夏季髙温、髙温持续时间长、重载交通、山区及丘陵上坡段、服务区、停车场等车速慢的路段宜采用稠度大、6o°c粘度大的沥青：对冬季寒冷的地区、交通量小的公路、旅游公路宜选用稠度小低温粘度大的沥青；对温差大、年温差大的地区宜选用针入度指数的的沥青：当髙温和低温要求发生矛盾时应优先考虑满足髙温性能的要求。
石油沥青的组成成分
石油沥青的组成成分石油沥青，是指一种由原油经过加热处理和蒸馏而得到的渣油产品，其主要成分是碳氢化合物。
根据其成分和性质的不同，可以将其分为几种种类，如常温沥青、改性沥青、沥青乳化液等。
下面将详细介绍石油沥青的组成成分。
一、石油沥青的碳氢化合物成分石油沥青的主要成分是碳氢化合物，其分子大小和结构复杂多样。
其碳氢化合物的类型和数量会随着原油来源和加工工艺的不同而有所变化。
大多数的石油沥青分子含有6-10个碳原子，其中大量含有芳香烃环结构，少量含有脂环烷和脂环烷等饱和结构，如环辛烯、环戊二烯、环己烷等。
其中，芳香烃所占比例较高，因此石油沥青呈黑色且常常有刺激气味。
石油沥青中除了碳氢化合物的成分外，还含有少量的杂质成分，如元素硫、氮和金属等等，这些成分在沥青中的含量通常很低。
硫是最常见的杂质之一，其来源可能是原油中的硫和添加硫化物等。
沥青中的硫含量高低对环境和人类健康有很大的影响，因此要求石油沥青生产企业对石油沥青中的硫含量进行控制和监测。
氮是另一种常见的杂质成分，通常从蛋白质、碱性化合物或原油中获得。
石油沥青中的氮含量，虽然相对较低，但也需要进行监测和控制。
金属杂质通常由坩埚、管道、容器、过滤器等使用过程中产生的杂质所导致。
这些金属可能会污染石油沥青并导致其质量下降。
三、石油沥青的物理性质石油沥青还具有一些物理性质，如密度、黏度、软化点等，这些性质能够影响石油沥青的应用和使用，如石油沥青的密度决定了其在运输和储存中的容器尺寸，黏度决定了石油沥青在应用中的润滑性能和流动性能，而软化点则决定了石油沥青在高温下稳定性和形变性能。
综上所述，石油沥青的组成成分主要包括碳氢化合物、杂质成分和物理性质。
石油沥青的种类和质量大多取决于原油来源和加工工艺，因此在石油沥青的生产和使用过程中，需要进行严格的质量监控和控制，以确保其安全使用和环境保护。
沥青的成分
沥青的成分，组成和结构一渣油及沥青的元素组成含硫渣油中，含硫量在5.5%-6%以下时，渣油中含硫量的对数与总馏出量呈线性关系，关系式为：lgS渣=lgS油+bxS渣为渣油含硫量；S油为原油含硫量；b为系数；x为馏出物（包括溶解的气体）含量，%；b的平均值为0.00452，不同石油其值相差很小。
若x未知，可用渣油密度与含硫量相关：S渣=S油+nrr为压缩系数，与密度关系如下：r=[（p渣∕p油）-1]np渣为渣油密度，p油为原油密度；n为系数，实验测得。
二沥青的化学组分及各组分的重要性质三组分：沥青分为沥青质，油分及树脂三种组分。
四组分：沥青分为沥青质，饱和分，芳香分及胶质。
三组分分析法又称为溶解-吸附分析法，是用规定的溶剂及吸附剂，采用抽提法将沥青分成沥青质，胶质及油分三个组分；四组分分析法又称为SARA法，是用规定的溶剂及吸附剂，采用溶剂沉定及色谱柱法将沥青试样分成沥青质（As）,胶质（R），饱和分（S）及芳香分（Ar）。
该法是按沥青中各化学组成结构来分组的，因此与沥青的使用性能更为密切。
四组分法分析的流程：沥青的性质与各组分的关系非常密切：饱和分含量增加，可使沥青粘性降低；胶质含量增大，可使沥青塑性提高；沥青质含量增加，会使沥青温度敏感性降低，粘稠度提高，软化点上升。
胶质和沥青质的含量增加，可使沥青的粘性提高。
石油沥青中含有少量的蜡，蜡对沥青的温度敏感性有较大影响，高温时使沥青容易发软，低温时会使沥青变得脆硬易裂。
此外，蜡会使，沥青与集料的粘附性降低。
沥青质对沥青性质的影响：沥青软化点与各个组分的关系：T R﹠B=1.19x-0.671y-0.682z-0.00838w+83.6其中：x，y，z，w分别为沥青质，胶质，芳香族及饱和分的含量。
此式的计算结果与实验值相差一般不超过3。
C。
胶质胶质具有很好的粘结力，其为粘稠状物质，具有很强的极性。
但是其化学稳定性差，容易氧化缩合，部分成为沥青质。
石油沥青组分概述
国联质检Untied Nations Quality Detection 权威检测机构石油沥青组分概述--国联质检实验室因为沥青的化学组成复杂，对组成进行分析很困难，且其化学组成也不能反映出沥青性质的差异，所以一般不作沥青的化学分析。
通常从使用角度出发，将沥青检测中按化学成分和物理力学性质相近的成分划分为若干个组，这些组就称为“组分”。
石油沥青的组分及其主要物性如下：油分、树脂、地沥青质。
油分油分为淡黄色至红褐色的油状液体，其分子量为100～500,密度为0.71～1.00g/cm^3，能溶于大多数有机溶剂，但不溶于酒精。
在石油沥青检测中，油分的含量为40%～60%。
油分赋予沥青以流动性。
树脂树脂又称脂胶，为黄色至黑褐色半固体粘稠物质，分子量600～1000,密度为 1.0～1.1g/cm^3。
沥青脂胶中绝大部分属于中性树脂。
中性树脂能溶于三氯甲烷、汽油和苯等有机溶剂，但在酒精和丙酮中难溶解或溶解度很低。
中性树脂含量增加，石油沥青的延度和粘结力等性能愈好。
在石油沥青检测中，树脂的含量为15%～30%，它使石油沥青具有良好的塑性和粘结性。
地沥青质地沥青质为深褐色至黑色固态无定性的超细颗粒固体粉末，分子量为2000～6000,密度大于1.0g/cm^3，不溶于汽油，但能溶于二硫化碳和四氯化碳中。
地沥青质是决定石油沥青温度敏感性和黏性的重要组分。
沥青检测中地沥青质含量在10%～30%之间，其含量愈多，则软化点愈高，黏性越大，也愈硬脆。
石油沥青中还含2%～3%的沥青碳和似碳物（黑色固体粉末），是石油沥青中分子量最大的，它会降低石油沥青的粘结力。
石油沥青中还含有蜡，它会降低石油沥青的粘结性和塑性。
同时对温度特别敏感（即温度稳定性差）。
石油沥青的组分分为以上三种，更多沥青检测相关信息请咨询油品检测中心。
沥青化学结构
沥青化学结构
沥青是一种复杂的有机化合物，主要由碳氢化合物组成，其中含有多种环状和非环状化合物。
沥青的化学结构可以分为三个组成部分：烷烃、环状化合物和多环芳烃。
1. 烷烃：烷烃是沥青的主要成分之一，占总质量的40%至70%。
烷烃是由碳和氢原子组成的直链或支链烃类化合物。
它
们是无色、无味的液体或固体，具有低挥发性。
这些烷烃化合物在沥青中起到润滑和粘合作用。
2. 环状化合物：环状化合物是由具有环状结构的碳原子组成的化合物，主要包括苯和其衍生物。
环状化合物是沥青中的次要成分，通常占总质量的10%至30%。
它们具有较高的挥发性
和化学活性，且对沥青的物理性质有较大影响。
3. 多环芳烃：多环芳烃是沥青的另一类重要成分，是由多个环状化合物组合而成的大分子化合物。
它们具有高度稳定性和化学惰性，能够在高温下保持沥青的粘性和粘聚性。
多环芳烃是沥青中的主要组分，通常占据总质量的20%至50%。
总的来说，沥青的化学结构非常复杂，由各类碳氢化合物组成。
其中，烷烃、环状化合物和多环芳烃是沥青的主要组成部分，它们共同决定了沥青的物化性质和用途。
沥青四组分分析的实验研究
沥青四组分分析的实验研究摘要石油沥青广泛应用在道路建设中，不同的加工工艺使得沥青的组成成分不同。
本文主要利用四组分分离法，考察了沥青中不同组分对沥青软化点、针入度、延度和动力黏度的影响。
实验结果表明，沥青的化学组成决定了沥青的使用性能。
沥青中油分越多、沥青质越少，软化点和60℃动力黏度越小，25℃针入度越大；沥青中的胶质越多，10℃延度越大。
关键词：四组分；针入度；软化点；延度1前言沥青是有一些极其复杂的高分子的碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属的衍生物所组成的混合物，一般可分为天然沥青、石油沥青和焦油沥青三大类。
道路沥青主要是石油沥青。
沥青组分是不同领域根据各自不同的需求将沥青混合物划分为几种组分。
我国道路沥青一般分为四种组分：沥青质、胶质、芳香分、饱和分[1]。
沥青的每一组分都反映了沥青的不同性质，组分划分有利于研究沥青的性质[2-4]。
沥青中的饱和分、芳香分、胶质和沥青质的存在形式如图1所示[1]，其中饱和分和芳香分统称为油分。
沥青的化学组分不是简单的混合或溶解，大多数沥青都是以胶体溶液的形式存在。
按照胶体结构理论，沥青是以相对分子质量很大的沥青质为中心，在周围吸附了一些极性较大的胶质形成胶团，分散在油分中。
2试验部分2.1 原料实验原料为6个连续批次的金陵70#A重交沥青（分别编号为A、B、C、D、E、F）。
6组重交沥青样品的25℃针入度、软化点、10℃延度和60℃动力粘度指标如表1所示。
图1 沥青胶体结构表1 重交沥青指标编号针入度/0.1mm 软化点/℃延度/cm 动力黏度/(Pa·s)A 68.1 48.4 29 220.5B 64.9 48.6 26 244.1C 65.2 48.9 29.2 227.9D 66.1 48.9 27.3 221.9E 69.8 48.7 25.8 216.8F 69.4 49.5 33 211.42.2 实验内容按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTG E20-2011》分别测量6个重交沥青样品的四组分含量，分析沥青的组分对重交沥青性能的影响。
石油沥青的组成与结构化学组分
石蜡
对主要技术性质的影响
赋予沥青流动性
赋予沥青良好的粘结性、塑 性和可流动性
（地）沥青质
深褐 固体 大于1 1000以上 黑色 粉末
决定温度敏感性和粘性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
胶体结构（胶团）
（1）溶胶型结构 （2）溶-凝胶型结
（3）凝胶型结构
按沥青质含量 少
适中 多
溶胶型
溶凝型
凝胶型
THE END
化学组分
化学组分分析方法：将沥青中化学性质、物理性质、力学性质相近的 化合物划分为若干组，每个组就称为一个组分。
▲三组分分析法
三组分各性状如下表所示。
组成名称
饱和烃 油分
芳香烃
树脂 （沥青脂胶）
石油沥青的组成
物理性质 颜色 状态 密度（g/m³） 分子量
淡黄 液体 0.7～1 红褐
300～500
黄色 半固体 1.0～1.1 600～1000 黑褐色（粘稠状）
石油沥青的组成石油沥青的组成组成名物理性质对主要技术性质的影响颜色状态密度gm分子量饱和烃芳香烃淡黄液体071300500赋予沥青流动性树脂沥青脂胶黄色半固体10116001000黑褐色粘稠状赋予沥青良好的粘结性塑性和可流动性地沥青质深褐固体大于11000以上黑色粉末决定温度敏感性和粘性石蜡胶体结构胶团1溶胶型结构2溶凝胶型结3凝胶型结构按沥青质含量
沥青化学四组分分析法
沥青化学组分（四组分法）1 目的与适用范围本方法适用于采用溶剂沉淀几色谱柱法进行道路石油沥青的四组分成分分析。
2 仪器与材料技术要求2.1 沥青质抽提器：由球形冷凝器及100mL抽提器组装而成。
2.2 玻璃吸附柱：外面带夹套，热水循环保温。
2.3 真空干燥箱。
2.4 高温炉：0~1000℃。
有自动温度控制器。
2.5 恒温水槽：控温准确度为1℃。
2.6 磨口锥形瓶（200~250mL）、磨口冷凝器、磨口弯管、牛角管。
2.7 量筒（20mL、50mL、100mL）。
2.8 氧化铝：层析用、中性，粒度0.15~0.75mm（100~200目），比表面积大于150㎡/g ,孔体积250mmm³/g。
2.9 石油醚：60~90℃，分析纯。
2.10 正庚烷：分析纯。
2.11 甲苯、无水乙醇、丙酮、分析纯。
2.12 硅胶：细孔、粒度0.42~0.15mm（40~100目）。
2.13 分析天平：感量不大于1g、1mg、0.1mg各1台。
2.14 定量滤纸：中速φ110~125mm。
2.15 干燥器。
2.16 电热板（电热套）。
2.17 其他：瓷蒸发皿（300mL）、吸液管、蒸馏水、大细口瓶、玻璃漏斗、漏斗架、二联橡皮球等。
3 方法与步骤3.1 准备工作3.1.1 将沥青质测定器、玻璃吸附柱、锥形瓶等洗净，锥形瓶编号，并置105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，称其质量，准确至0.1mg。
3.1.2 活化氧化铝：将氧化铝倾入瓷蒸发皿，并置于高温炉（500℃）中加热6h。
然后，取出瓷蒸发皿置于干燥器中，冷却至室温，将氧化铝装入已称质量的细口瓶中，并用吸液管加入氧化铝质量1%的蒸馏水，塞紧橡皮塞。
剧烈摇动瓶中氧化铝及蒸馏水5min，放置24h备用。
活化后的氧化铝一般可使用两周，时间较长或已吸水者，需要重新活化处理。
3.2 实验步骤3.2.1 用四组分法分析沥青化学组分的流程如下所示，途中溶剂用量为每克试样的用量。
沥青部分
沥青部分1．沥青的分类：按产源分(石油沥青、煤沥青)；按石蜡含量分（石蜡基沥青<含蜡量>5％>、混合基沥青<2％－5％>、沥青基沥青<<2％>）；按加工方法分（直馏沥青、氧化沥青、裂化沥青、溶剂脱沥青）；按常温的稠度分（固体、粘稠、液体）；按用途分（道路石油沥青和建筑沥青）。
2．沥青的化学组分：沥青质、胶质、芳香分、饱和分；沥青质含量越高，沥青的软化点越高，粘度也越大，沥青相应就越硬、越脆，耐久性差，易老化。
胶质的突出特征具有很强的粘附力，越高越好。
随饱和分含量的增加，沥青的稠度降低，温度感应性加大。
3．蜡分存在于芳香分和饱和分中，有4种危害：①低温延展能力降低②使沥青的粘度降低增加沥青的温度敏感性③蜡还能使沥青与石料表面的粘附性降低④易引起沥青路面抗滑性能的降低。
4．石油沥青的技术性质：·粘滞性·是指沥青在外力的作用下，沥青粒子产生相互位移时抵抗剪切变形的能力。
·延性·是指沥青在受到外力的拉伸作用时，所能承受的塑性变形的总能力，是表示沥青内部凝聚力－内聚力的一种量度。
·感温性··粘附性··耐久性·。
5．粘滞性的表征指标以粘度表示，但实际采用针入度表示，软化点也可以反映粘滞性，但主要表示感温性。
软化点既是反映沥青材料热稳定性的指标，也是沥青条件粘度的一种表示方式。
延性的表征指标以延度表示；感温性的表征指标是针入度指数。
6．沥青的三大指标为：针入度、软化点、延度。
7．引起来老化的原因：①热的影响②氧的影响③光的影响④水的影响⑤渗流硬化。
目前评定沥青抗老化能力的实验方法是：沥青加热蒸发损失试验和薄膜烘箱加热试验（或旋转薄膜烘箱加热试验）。
即沥青试样在163℃条件下，加热蒸发5h采用蒸发损失率，蒸发后针入度比和延度作为评价指标。
8．新技术标准将沥青再划分三个等级即A、B、C级沥青。
石油沥青三组分分析法
石油沥青三组分分析法石油沥青是一种基本的建筑材料，它的主要用途包括用于马路、桥梁及某些表面覆盖工程。
由于它的受技术、环境、经济等因素的影响，沥青的性能参数还在不断发展。
为了确定沥青的性能，一般采用组分分析法来分析沥青的组成物质，进而选择最佳原料，以满足沥青工程建设的要求。
组分分析法是对沥青混合料中的各种组分成分进行分析，以确定混合料的性能，满足质量要求的最佳成分比例。
组分分析法可以用来确定沥青混合料的后续修复质量。
要确定后续修复质量，必须先知道混合料中各种组分成分的比例。
例如，要确定能够改善沥青混合料稳定性的组分成分，应先知道该组分含量的多少，以决定是否可以改善稳定性。
石油沥青三组分分析法是一种简单、有效的技术手段，用来检验沥青三组成部分的比例。
它使用沥青分离器或称沥青研磨仪，把沥青混合料分成三个不同的组分，分别按照沥青沥青分子重量比（WT）、沥青油含硫量（ST）和沥青沥青凝胶形态（G/W）的比例进行检验。
沥青沥青分子重量比（WT）是指沥青混合料中，沥青沥青分子重量比所占比例，它通常用来衡量高度综合性能成分，例如韧性、低温性能和耐酸性等。
沥青沥青分子重量比越高，混合料性能也就越好。
沥青油含硫量（ST）是指沥青混合料中，沥青油含硫量所占比例，它通常用来衡量耐久性能成分，例如耐温性能和耐久性能等。
沥青油含硫量越高，混合料的耐久性就越好。
沥青沥青凝胶形态（G/W）是指沥青混合料中，沥青沥青凝胶形态所占比例，它通常用来衡量润滑性能成分，例如抗滑性能等。
沥青沥青凝胶形态越高，混合料的润滑性能也就越好。
石油沥青三组分分析法通过测量沥青混合料中各种物质的比例，以确保混合料的质量，使沥青混合料能够满足建设工程的性能要求，从而可以保证质量及安全的工程施工。
此外，石油沥青三组分分析法还允许工程建设者重新设计沥青混合料，以满足客户的要求。
例如，在满足经济效益的条件下，工程建设者可以对沥青混合料的成分比例进行调整，让混合料更好地满足性能要求，同时减少成本。
胶凝材料(沥青)
胶凝材料（沥青）1、石油沥青（1）石油沥青的组分：在石油沥青中，油分、树脂和地沥青质是石油沥青中的三大主要组分。
①油分，是沥青中分子量最小和密度最小的组分，油分赋予沥青以流动性。
②树脂（沥青脂胶），分子量比油分大，使石油沥青具有良好的塑性和黏结性。
沥青脂胶中绝大部分属于中性树脂，中性树脂能溶于三氯甲烷、汽油和苯等有机溶剂，但在酒精和丙酮中难溶解或溶解度低，赋予沥青以良好的黏结性、塑性和可流动性。
沥青树脂中还含有少量的酸性树脂，是沥青中的表面活性物质，改善了石油沥青对矿物材料的浸润性，特别是提高了对碳酸盐类岩石的黏附性，并有利于石油沥青的可乳化性。
③地沥青质（沥青质），是决定石油沥青温度敏感性、黏性的重要组成部分，其含量越多，则软化点越高，黏性越大，即越硬脆。
石油沥青中还含有2%~3%的沥青碳和似碳物，为无定形的黑色固体粉末，是在高温裂化、过度加热或深度氧化过程中脱氢而生成的，是石油沥青中分子量最大的，他能降低石油沥青的黏结力。
石油沥青中还含有蜡，会降低石油沥青的黏结性和塑性，同时对温度特别敏感（即温度稳定性差）。
蜡是石油沥青的有害成分。
（2）石油沥青的技术性质①防水性。
石油沥青是憎水性材料，几乎完全不溶于水，广泛用作土木工程的防潮、防水材料。
②黏滞性（黏性）。
黏滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，以绝对黏度表示。
黏滞性的大小与组分及温度有关。
地沥青质含量较高，同时又有适量树脂，而油分含量较少时，则黏滞性较大。
在一定温度范围内，当温度升高时，黏滞性随之降低，反之则随之增大。
工程上常用相对黏度（条件黏度）来衡量石油沥青的黏滞性。
测定相对黏度的主要方法是用标准黏度计和针入度仪。
对于黏稠石油沥青的相对黏度是用针入度仪测定的针入度来表示，反映石油沥青抵抗剪切变形的能力。
针入度值越小，表明黏度越大。
对于液体石油沥青或较稀的石油沥青的相对黏度，可用标准黏度计测定的标准黏度表示。
③塑性。
石油沥青的塑性与其组分、温度及沥青膜层厚度有关。
沥青分子量
沥青分子量
沥青是一种具有复杂组成的凝析物，其分子量范围很宽。
一般来说，沥青的分子量可以在几千到几百万之间变化。
沥青的分子量通常以聚合度或重均分子量（Mw）来表示。
重均分子量是衡量多聚物中分子量分布的指标，它描述了分子量的平均值。
对于沥青，重均分子量一般在几千到几十万之间，具体取决于原油的来源、沥青的处理方法以及所用的测量技术。
具体分子量可通过实验测量方法（如凝胶渗透色谱法）来确定。
需要注意的是，沥青的分子量范围广，其成分和性质对分子量的影响也很复杂，因此在实际应用中，分子量的具体数值可能会有所差异。
沥青化学四组分分析法
沥青化学组分（四组分法）1 目的与适用范围本方法适用于采用溶剂沉淀几色谱柱法进行道路石油沥青的四组分成分分析。
2 仪器与材料技术要求2.1 沥青质抽提器：由球形冷凝器及100mL抽提器组装而成。
2.2 玻璃吸附柱：外面带夹套，热水循环保温。
2.3 真空干燥箱。
2.4 高温炉：0~1000℃。
有自动温度控制器。
2.5 恒温水槽：控温准确度为1℃。
2.6 磨口锥形瓶（200~250mL）、磨口冷凝器、磨口弯管、牛角管。
2.7 量筒（20mL、50mL、100mL）。
2.8 氧化铝：层析用、中性，粒度0.15~0.75mm（100~200目），比表面积大于150㎡/g ,孔体积250mmm³/g。
2.9 石油醚：60~90℃，分析纯。
2.10 正庚烷：分析纯。
2.11 甲苯、无水乙醇、丙酮、分析纯。
2.12 硅胶：细孔、粒度0.42~0.15mm（40~100目）。
2.13 分析天平：感量不大于1g、1mg、0.1mg各1台。
2.14 定量滤纸：中速φ110~125mm。
2.15 干燥器。
2.16 电热板（电热套）。
2.17 其他：瓷蒸发皿（300mL）、吸液管、蒸馏水、大细口瓶、玻璃漏斗、漏斗架、二联橡皮球等。
3 方法与步骤3.1 准备工作3.1.1 将沥青质测定器、玻璃吸附柱、锥形瓶等洗净，锥形瓶编号，并置105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，称其质量，准确至0.1mg。
3.1.2 活化氧化铝：将氧化铝倾入瓷蒸发皿，并置于高温炉（500℃）中加热6h。
然后，取出瓷蒸发皿置于干燥器中，冷却至室温，将氧化铝装入已称质量的细口瓶中，并用吸液管加入氧化铝质量1%的蒸馏水，塞紧橡皮塞。
剧烈摇动瓶中氧化铝及蒸馏水5min，放置24h备用。
活化后的氧化铝一般可使用两周，时间较长或已吸水者，需要重新活化处理。
3.2 实验步骤3.2.1 用四组分法分析沥青化学组分的流程如下所示，途中溶剂用量为每克试样的用量。
沥青及沥青混合料
粘滞性应以绝对粘度表示，但因其测定方 法较复杂，故工程中常用相对粘度（条件 粘度）来表示粘滞性，对使用粘稠（半固 体或固体）的石油沥青用针入度表示，对 液体石油沥青则用粘滞度表示。
粘稠石油沥青的针入度是在规定温度
（25℃）条件下，以规定质量（100ｇ）的
标准针，在规定时间（５s）内贯入试样中
（1）溶胶结构。地沥青质含量较少，胶团间完全没 有引力或引力很小，在外力作用下随时间发展的变 形特性与粘性液体一样。直馏沥青的结构多为溶胶 结构。
（2） 凝胶结构。凝胶结构地沥青质含量很多，胶团 间有引力形成立体网状，地沥青质分散在网格之间， 在外力作用下弹性效应明显。氧化沥青多属于凝胶 结构。
第一节 沥青
1. 石油沥青
石油沥青是由石油原油经蒸馏提炼出各种 轻质油（如汽油、柴油等）及润滑油以后的残 留物，再经过加工而得的产品。
1.1 石油沥青的组分
石油沥青是由许多高分子碳氢化合物及其 非金属（主要为氧、硫、氮等）衍生物组成的 复杂混合物。将沥青中化学成分及性质极为接 近，并且与物理力学性质有一定关系的成分， 划分为若干个组，这些组就称为“组分”。
另外，石油沥青中还含２～３％的沥青碳和 似碳物，是石油沥青中分子量最大的。它降低石 油沥青的粘结力。
石油沥青中还含有蜡，它会降低石油沥青的 粘结性和塑性，同时对温度特别敏感（即温度稳 定性差）。所以蜡是石油沥青的有害成分。
1.2 石油沥青的胶体结构
油分、树脂和地沥青质是石油沥青的 三大组分，其中油分和树脂可以互相溶解， 树脂能浸润地沥青质，并在地沥青质的超 细颗粒表面形成树脂薄膜。所以石油沥青 的结构是以地沥青质为核心，周围吸附部 分树脂和油分的互溶物而构成胶团，无数 胶团分散在油分中而形成胶体结构。根据 沥青中各组分的相对比例不同，胶体结构 可分为溶胶型、凝胶型和溶凝胶型三种类 型。
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沥青组分和分子量分布规律
宋艳茹钱沧源张水燕张玉贞
石油大学(华东)重质油研究所(东营257061) 摘要根据冲洗溶剂的量和极性直接将沥青分成不同的组分，详细考察了沥青组分分布情况，并用VPO法测定了各组分的分子量，考察了沥青组分中分子量的分布规律，沥青组分分布及分子量分布规律的研究，对于深入了解沥青的粘附性能具有重要意义。
沥青的粘附性能与沥青的极性和分子量有关，而溶剂淋洗体积和极性的变化，间接反映了沥青的极性和分子量的大小。
将沥青直接分成不同组分，研究沥青组分和分子量分布规律，对深入了解沥青的工程使用性能一粘附性具有重要的意义。
芳香分的存在提高了沥青中分散介质的芳香度，优质沥青中需要含有较多的芳香分，以使沥青的胶体体系具有较高的稳定性。
胶质加沥青质组分集中沥青中的强极性组分，强极性组分越多，与集料界面的相互作用就越强，则粘附性越好，其路用性能越好
a)饱和分、芳香分、胶质加沥青质中，同族组分分子量递增。
饱和分中含有相对大的烷烃分子，则
b)与芳香分的相容性好，沥青稳定性相对高些。
c)分子的极性越大，组分的分子量增加的梯度越大。
胶质加沥青
质分子量增加幅度较大，其中集中了大量的杂原子化合物，分子间和分子内的氢键作用，形成大分子的趋势比较大，则多官能团分子量增多，与集料界面的粘附性则越强。