液体沥青针入度

3.按沥青在常温下的稠度分类：
针入度>300，液体沥青 针入度<=300，黏稠沥青： 又分为固体沥青（<40）和半固体沥青(40-300)
三、石油沥青的组成
沥青分子通式是：Cn H 2n aOb Sc N d ，通常在石油沥 青中碳含量为80%-87%，氢为10%-15%，氧、硫、和氮的 含量少于3%。由于石油沥青化学组成结构的复杂性，工 程上常将沥青所含烃类化合物中化学性质相近的成分归 类分析，从而划分为若干组，即用组分进行分析。
沥青针入度试验示意图
P(25 C ,100g,5s) 65
o
黏度 viscosity 1）定义：液态沥青在规定温度条件下，
通过规定的流孔直径，流出50ml体积所需 要的时间。（适用于测定液体石油沥青、软 煤 沥青等的黏度）
2）试验方法：标准粘度计法
3）表示方法： C 100s eg： 60 ,5 4）结论：
环球法的软化点仪
软化点越高，表明沥青的耐热性越好，即温度稳定性愈好。 沥青的三大指标：针入度、延度、软化点 2）低温抗裂性（用脆点表示） 脆点的表示：沥青材料由黏塑状态转变为固体状态达 到条件脆裂时的温度。 测定方法：弗拉斯脆点仪 要求沥青具有较高的软化点和较低的脆点。
4.加热稳定性 1）定义：沥青在过热或长时间加热过程中，会发生轻质馏分
6.溶解度
定义：石油沥青在三氯乙烯中溶解的百分率。（用以确定沥青含有 对筑路有利的有效成分的百分含量）
7.含水量 含水危害：1.施工中挥发太慢，影响施工速度
2.加热时“溢锅”易引起火灾 3.造成材料损失，影响沥青与矿质材料的粘结。
解决措施：在熔化沥青时，加快搅拌速度，促进水分蒸发，控制
中基本不变。
（2）芳香分：亦称芳香烃。相当于油分的一种， 老化过程中部分会转变成胶质。 （3）胶质：相当于树脂。 （4）沥青质。
3.沥青的含蜡量（对路面性能的影响） 高温时，石蜡变软，导致沥青路面的高温稳定性降 低，出现车辙，另一方面，低温会使沥青变脆硬，导致路 面低温抗裂性降低，出现裂缝，且蜡会使石料与沥青之间 的粘附性降低，使路面石料与沥青产生剥落，造成路面的 破坏；石蜡的存在还会降低沥青路面的抗滑性能。
5.安全性 1）指标:主要是闪点和燃点。
闪点：指加热沥青挥发出可燃气体与空气组成的混合气体在规 定条件下与火接触，产生闪光时的沥青温度。 燃点：指沥青加热产生的混合气体与火接触，持续燃烧 5s 以 上时的沥青温度，一般与闪点相差10℃。
2）闪点测定方法：克利夫兰开口杯式闪点测定仪 各种沥青的最高加热温度都必须低于其闪点和燃点。
2）沥青的相对黏度 （条件黏度） 技术指标：针入度 、黏度
沥青绝对黏度概念图
针入度 penetration
针入度试验适用于测定道路石 油沥青稠度，针入度划分沥青技术 等级的重要指标。 1）定义：在规定的温度和时 间内，附加一定质量的标准针垂直 贯入试样的深度，以0.1mm表示。 2）表示方法： PT ,m ,t
第四章
沥青材料
一、概念:沥青材料是一种有机胶凝材料，其内部组成 是一些十分复杂的碳氢化合物及其非金属衍 生物的混合物。 二、分类
第二节
石油沥青 Petroleum asphalt
一、生产工艺
溶剂膜 溶剂沥青
原油
常压塔
减压塔
沥青
氧化塔
直馏沥青
氧化沥青
二、分类
1.按原油成分：石蜡基沥青（含蜡量 > 5%）（蜡常温下以结晶
1.三组分分析法
（1）油分：粘性液体，使沥青具有流动性 （2）树脂：半固体，有酸性和中性之分
酸性树脂（地沥青酸、地沥青酸酐）：提高黏附
性 中性树脂（含量多）：使沥青具有可塑性。
（3）沥青质：固体粉末，使沥青具有粘性和耐高温性，但也
降低沥青的塑性。 含量高，沥青变硬、变脆。
2.四组分分析法 沥青质、饱和分、芳香分、胶质 （1）饱和分：也称饱和烃。相当于油分，在老化过程
挥发、氧化、裂化、聚合等一系列物理及化学变化，使沥青的 化学组成及性质相应地发生变化，称为沥青加热稳定性。
2）试验：按规定要进行对沥青的加热质量损失和加热后残渣
性质的试验
•对于道路石油沥青（黏稠沥青）：沥青的薄膜加热试验
•对于液体石油沥青：液体石油沥青蒸馏试验 测定： 1.质量损失百分率 2.针入度 3.延度（25℃）(cm) 4.延度（15℃）(cm)
四、石油沥青的结构
1.胶体理论 沥青的胶体结构是以沥青质为胶核，胶质被吸附 其表面，并逐渐向外扩散形成胶团，胶团再分散于芳 香分和饱和分中。 2.胶体结构类型（三种）
a、溶胶型结构
b、溶－凝胶型结构
c、凝胶型结构
溶胶结构：沥青质含量少，饱和分和芳香分、胶质多。 凝胶结构：沥青质含量较多，并有相应数量的胶质形成 胶团，使得胶团的相互移动较困难。 溶-凝胶结构：适中（理想结构）。
3.胶体结构的评价方法——针入度指数（PI）
沥青的针入度指数和胶体结构类型
沥青的针入度指数 沥青胶体结构类型 ＜－2 －2～＋2 ＞＋2 溶胶 溶凝胶 凝胶
Hale Waihona Puke Baidu
五、石油沥青的技术性质
1.黏滞性：指沥青在外力作用下抵抗变形的能力，其大小取决 于沥青的化学组分及温度。用黏度表示。
1）沥青的绝对黏度 （动力黏度）
形式存在，降低沥青的黏结性和塑性）； 沥青基沥青或环烷基沥青（含蜡量 < 2%）； 混合基沥青或中间基沥青（含蜡量2% ~ 5%）： （ 性质介于石蜡基和环烷基沥青之间）
2.按加工方法 ：直馏沥青：常压蒸馏或减压蒸馏或深拔装置
氧化沥青：在250℃ —300℃的高温下吹入空气， 经数小时氧化反应 溶剂沥青：用溶剂提取一部分石蜡
相同的温度和流孔条件下，流出时间 越长，表示沥青黏度越大。
CT ,d
道路标准黏度计
2.塑性 1）定义:沥青在外力作用下发生变形而不破坏的能力。 2）影响因素：沥青的组分及温度 3）衡量指标：延度 4）试验：延度仪测定
延度试件
结论：沥青延度越大，塑性越好， 柔性和抗断裂性能越好。
3.温度稳定性 定义：指沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能。 1）高温敏感性（用软化点表示，单位：℃ ） 测定方法：环球法软化点仪； 以沥青由固化点到滴落点的温度间隔的87.21%为软 化点。