石油沥青的技术性质

1、职业教育水利水电建筑工程专业水利工程材料检测简明教程水利工程材料检测项目组2015年3月石油沥青的技术性质1、粘滞性（粘性）粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。它反映了沥青在外力作用下抵抗变形的能力，是划分沥青牌号的主要依据。液体沥青的粘滞性用粘滞度（粘度）表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力；半固体或固体的石油沥青用针入度表示，它反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。针入度是沥青划分牌号的主要技术指标。粘滞度是液体沥青在规定温度t（25或60）下、经规定直径d（3.5mm或10mm）的孔流出50cm3所需的时间（秒数）T，常用符号T表示。T粘滞度值越大，表示沥青的稠度越大。粘滞

2、度测定示意图见图8-1。半固体沥青、固体沥青的粘滞度指标是针入度。针入度是在温度25条件下，以规定质量100g的标准针，在规定时间5s内贯入试样中的深度，以0.1mm为1度表示。针入度越大，表示沥青流动性越大，粘滞性越差。其数值范围在5200度之间。针入度测定示意图见图8-2.。图8-1 粘滞度测定示意图 图8-2 针入度测定示意图2、塑性塑性是指石油沥青在外力作用时发生变形而不破坏，除去外力后仍保持变形后的形状的性质。塑性反映了沥青开裂后的自愈能力及受机械应力作用后变形而不破坏的能力，它是石油沥青的主要性能之一。沥青的塑性用延度（延伸度或延伸率）表示。方法是把沥青试样制成8字形标准试模，（试

3、件中间最小断面积为1cm2），在规定温度（25）和规定的拉伸速度（5cm/min）下在延伸仪上拉断时的伸长长度，以cm为单位。沥青的延度值越大，表示沥青塑性越好。延度指标测定的示意图见图8-3。 图8-3 延伸度测定示意图3、温度敏感性温度敏感性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青一个很重要的性质。温度敏感性较小的的石油沥青其粘滞性和塑性随温度变化较小。温度敏感性常用软化点来表示，软化点是指沥青材料由固态转变为具有一定流动性膏体的温度。软化点可采用环球法测定，示意图见图8-4。它是把沥青试样装入规定尺寸的铜环（直径约16mm，高约6mm）内。试样上放置一标准钢球（直径9.5

4、3mm，质量3.5g），浸入水中或甘油中，以5/min的速度升温加热，使沥青软化下垂，其下垂量达25.4mm时的温度（）即为沥青软化点。图8-4 延伸度测定示意图不同的沥青的软化点不同，大致在25100之间。软化点越高，表明沥青的耐热性越好，即温度稳定性越好。沥青软化点不能太低，否则夏季易融化发软。但也不能太高，否则不易加工，而且太硬，冬季易发生脆裂现象。在实际应用中，希望沥青具有较高的软化点和较低的脆化点。沥青在温度非常低时具有像玻璃一样脆硬的玻璃态，脆化点是指沥青由玻璃态向高弹态转变时的温度。石油沥青温度敏感性与地沥青质含量和蜡含量密切相关。地沥青质增多，温度敏感性降低。工程上往往使用加入

5、滑石粉、石灰石粉或其他矿物填料的方法来减小沥青的温度敏感性。沥青中含蜡量多时，其温度敏感性大。针入度、延度、软化点被称为沥青的三大技术指标。4、大气稳定性大气稳定性是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素长期综合作用下抵抗老化的性能，它反映沥青的耐久性。石油沥青的大气稳定性以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损失百分率”和“蒸发后针入度比”来评定。其测定方法是：先测定沥青试样的质量及其针入度，然后将试样置于烘箱中，在160下加热蒸发5h，待冷却后再测定其质量和针入度，求出质量的蒸发损失百分率和针入度比。蒸发损失百分率愈小，蒸发后针入度比愈大，则表示沥青大气稳定性愈好，亦即“老化”缓慢。以上四种性质是石油沥青的主要性质，是鉴定工程中常用石油沥青品质的依据。此外，为鉴定沥青的质量和防火、防爆安全性，还包括有粘附性、溶解度、闪点、燃点等指标。粘附性是指沥青与骨料粘结在一起的抗剥离能力，粘附性好的沥青与骨料的粘结牢固，不易在骨料表面与沥青间产生剥离现象；溶解度是指石油沥青在溶剂中（苯或二硫化碳）可溶部分质量占全部质量的百分率，它用来确定沥青中有害杂质的含量；闪点是指石油沥青在规定的条件下，加热产生的挥发性可燃气体和空气的混合物达到