第二章沥青材料资料
沥青知识点总结

沥青知识点总结一、沥青的来源沥青是一种矿物质材料,通常来源于天然矿石或石油提炼,并在特定的工艺过程中得到。
一般情况下,沥青主要分为天然沥青和人工沥青两种类型。
1. 天然沥青天然沥青产生于地下石油、煤矿或沥青矿床中,采用挖掘、采矿等方式开采。
天然沥青的品质和成分受到地质条件的影响,不同地区的天然沥青具有不同的性质和特点,常见的有煤焦沥青、沥青石、湖沥青等。
2. 人工沥青人工沥青通常是从石油提炼过程中得到,因此也称为石油沥青。
通过不同的生产工艺和技术处理,可以得到不同性质和用途的人工沥青,如沥青混合料、改性沥青等。
二、沥青的性质沥青具有许多优秀的性质和特点,这些性质决定了沥青在道路建设和维护中的重要作用。
1. 粘结性沥青具有很强的粘结性,能够有效地将路面材料粘结在一起,形成紧密的路面结构。
这种粘结性可以减少路面破碎、抗水、抗冻融和抗车轮荷载的能力。
2. 柔性沥青是一种柔性的材料,能够很好地抵抗路面变形、挠曲和热胀冷缩的影响,保持路面形态的稳定性。
3. 耐久性沥青具有很高的耐久性,能够长期保持路面的平整和平整,减少对路面的维护和修理。
4. 抗水性沥青具有良好的抗水性,能够有效地防止水分的渗透和侵蚀,保护路面的材料不受水的影响。
5. 防腐蚀性沥青具有很好的防腐蚀性,能够有效地保护路面材料免受化学物质和盐渗透的侵害。
6. 可塑性沥青可以通过不同的加热和加工方法变得柔软或硬化,适应不同的施工和使用条件。
三、沥青的生产工艺沥青的生产工艺主要包括沥青的提炼、改性、混合和加工等过程,这些工艺可以根据不同原料和用途得到不同性质的沥青产品。
1. 提炼石油沥青的提炼主要通过蒸馏、裂化、萃取和沉淀等工艺得到。
通过这些工艺可以得到不同级别和粘度的沥青产品,为道路建设和其他工程提供合适的原料。
2. 改性沥青的改性是为了改善沥青的性能和适应不同的应用要求,常用的改性方法有添加剂、改性剂、改性沥青混合料、复合材料等。
3. 混合沥青混合料是指沥青和骨料等材料的混合物,是道路铺装中常用的材料。
沥青混合料 第二章 沥青材料

沥青的软化点试样在规定尺寸(内径为18.9mm) 的金属环内,上臵规定尺寸和质量(3.5g)的钢 球,放于水(5℃)或甘油(32.5℃)中,以 5±0.5℃/min的升温速度加热,至钢球下沉达到 规定距离﹙25.4mm)时的温度,以℃表示,它在 一定程度上表示沥青的温度稳定性。 软化点的测定
3、耐久性
沥青在热、阳光、氧气和潮湿等大气因素的长期 综合作用下抵抗老化的性能,称为耐久性。
在大气因素的综合作用下,沥青中各组分会发生 不断递变,低分子化合物将逐步转变成高分子物 质,即油分和树脂逐渐减少,而地沥青质逐渐增 多。石油沥青随着时间的进展,流动性和塑性将 逐渐减小,硬脆性逐渐增大,直至脆裂。这个过 程称为石油沥青的“老化”。所以耐久性即为沥 青抵抗老化的性能。
沥青的胶体结构类型 溶胶结构—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,具有较好的自愈性和低温 变形能力,但温度敏感性较强。直馏沥青的结构 多为溶胶结构。
凝胶结构。沥青质含量很高,胶团间引力增强, 形成立体网状结构,饱和分和芳香分分散在网格 之间成为分散相,连续胶团成为分散介质。在外 力作用下弹性效应明显。深度氧化沥青多属于凝 胶结构。具有较低的温度敏感性,但低温变形能 力较差。
耐久性评价方法
目前评价沥青抗老化能力的试验方法大多是模 拟沥青在拌合过程中加热条件下产生的老化效果。 具体方法有沥青加热蒸发损失试验和薄膜烘箱加 热试验,前者是用于中、轻交通的道路石油沥青, 后者适用于重交通道路石油沥青。两种方法的试 验基本原理都是采用一定的加热试验条件,通过 不同的评价指标考察经历加热后沥青性能状态的 变化程度
沥青混合料
沥青材料知识点总结

沥青材料知识点总结一、沥青的基本概念1.1 沥青的定义沥青是一种常见的天然或人工产生的油质物质,主要由碳、氢、氧等元素组成。
它是一种具有胶质性质的物质,能够在适当条件下变为流体状态,也可以在干燥空气中凝固成为坚硬的物质。
1.2 沥青的来源沥青可分为天然沥青和人工合成沥青两大类。
天然沥青主要来源于石油的裂解过程中产生的渣油,或是从石油矿床中开采出来的天然产物。
而人工合成沥青则是通过在实验室或工厂中用化学方法合成的。
1.3 沥青的用途沥青主要用于道路铺设、建筑物防水、防腐、防腐蚀等领域。
在道路建设中,沥青通常用于铺设路面,以增加其耐用性和抗水性;在建筑防水领域,沥青则被用作防水层的主要材料。
二、沥青的性质2.1 物理性质沥青是一种具有胶质性质的物质,具有坚固性和可塑性。
在室温下,沥青呈固态或半固态,但在适当温度下,可以变为流体状态。
此外,沥青还具有抗老化、不透水、耐腐蚀等优良物理性质。
2.2 化学性质沥青主要由碳、氢、氧等元素组成,具有较高的碳氢比。
它在高温条件下可以与氧气发生燃烧反应,产生二氧化碳和水。
此外,沥青还具有不溶于水、耐酸碱的化学性质。
2.3 热性质沥青的热性质主要体现在其软化点、粘度和流动性等方面。
软化点是指沥青在一定条件下软化成半流体状态的温度,通常用来表示沥青的硬度和耐高温性能。
粘度是指沥青的流动性,高粘度的沥青具有较强的坚固性,而低粘度的沥青具有较好的流动性。
三、沥青的生产工艺3.1 天然沥青的提取天然沥青的提取是通过石油开采或天然沥青矿床开采等方式获取。
石油开采后的渣油经过一系列的加工和精制,可以得到茶胶沥青、硬质沥青和软质沥青等不同类型的沥青;而天然沥青矿床中的天然沥青则可直接用于生产。
3.2 人工合成沥青的生产人工合成沥青通常通过在实验室或工厂中进行化学合成的方式获得。
常见的方法包括热裂解、催化裂解以及油页岩加工等。
这些方法可以将石油、天然气或煤等原料转化为沥青原料,再经过一系列的加工和精制,得到所需的沥青产品。
沥青材料教学课件PPT

沥青质 黑色固体 不溶于汽油、酒
粉末
精
10%~30%
决定石油 沥青的温 度稳定性 和粘性
备注
沥青中最 轻的组分
含量越多, 沥青软化 点越高, 脆性越大
(2) 沥青的胶体结构
1) 溶胶型结构(沥青质<10%) 2) 凝胶型结构(沥青质>30%)
特点:流动性大,塑性好 自愈合力强 高温稳定性差
3) 溶凝胶型结构 介于二者之间
二. 石油沥青的技术要求 1、建筑石油沥青的标准与选用
工程性质、施工方法、环境温度
试验项目
针入度(25℃,100g,5s) /0.1mm
延度(25℃பைடு நூலகம்5cm/min) 不小于 /cm
软化点(环球法) 不小于 /℃
溶解度(三氯乙烯、四氯化碳、
苯)不小于 /%
蒸发损 失
试验 (163℃、
5h)
质量损失 不大于 /%
6.1 沥青材料
6.1.1沥青的分类与组成结构
1.分类:
天然沥青:石油在自然条件下,长时 间经受地球物理因素作用形成的产物
沥青
地沥青
石油沥青:石油经各种炼制工艺加工而 得的沥青产品
煤沥青:煤经干馏所得的煤焦油,经 焦油沥青 再加工后得到煤沥青
页岩沥青:页岩炼油工业的副产品 广泛用作路面、屋面、防水、耐腐蚀等工程材料。
拉伸速度有1 cm/min、5cm/min两种。
(2)延度的表示方法: D(T,v) (3)延度的意义
延度大,塑性好,有利于低温变形。 延度值降低,含蜡量增加
3.温度敏感性 (1)软化点 (2)针入度指数
(1)软化点
1)定义
沥青由固态到液态的转变温度范围中的一个条件粘度。
沥青复习资料

沥青复习资料沥青复习资料沥青是一种常见的建筑材料,被广泛用于道路铺设和屋顶防水等领域。
作为一名学习材料科学的学生,我对沥青的性质和应用非常感兴趣。
在准备期末考试之际,我整理了一些沥青相关的复习资料,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一材料。
1. 沥青的定义和组成沥青是一种黑色、黏性的天然或人工产物,主要由碳氢化合物组成。
它通常以固体形式存在,但在高温下会变为液体。
沥青的主要成分是沥青质,它是一种高分子聚合物,由苯环和烷基链组成。
沥青还含有一些杂质,如沥青质中的硫、氮、氧等元素。
2. 沥青的性质沥青具有多种特性,如粘性、柔韧性和可塑性。
它在室温下是固体,但在高温下会软化和流动。
这使得沥青在道路铺设中能够形成均匀的涂层,并能够适应道路的变形和承受交通负荷。
另外,沥青还具有良好的防水性能,可以用于屋顶的防水处理。
3. 沥青的生产和加工沥青的生产主要通过石油加工过程中的渣油分离得到。
石油经过蒸馏、裂化和重整等工艺,将其中的沥青质从其他组分中分离出来。
得到的沥青质经过进一步的加工和调整,可以得到不同等级和性能的沥青产品。
加工过程中,常用的方法包括溶剂萃取、脱气和改性等。
4. 沥青的应用沥青在道路铺设中是最常见的应用领域。
它被用作沥青混合料的黏合剂,将矿料和沥青混合后铺设在道路表面。
这种混合料可以提供良好的抗水性、抗冲击性和耐久性,使得道路能够承受车辆的长期使用和气候的变化。
此外,沥青还可以用于飞机跑道、停机坪和人行道等场所的铺设。
5. 沥青的改性和研究进展为了提高沥青的性能,人们进行了许多改性研究。
常见的改性方法包括添加剂、改变沥青的组成和结构等。
例如,通过添加聚合物、橡胶和纤维等材料,可以增加沥青的强度和耐久性。
另外,一些研究还探索了利用纳米材料和生物材料改善沥青的性能。
这些研究为沥青的应用和发展提供了新的方向和可能性。
总结起来,沥青是一种重要的建筑材料,具有粘性、柔韧性和可塑性等特性。
它在道路铺设和屋顶防水等领域有着广泛的应用。
道路建筑材料第二章沥青材料511PPT课件

2020/9/28
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(二)石油沥青的生产工艺
原油常蒸压馏
轻质油分:汽油、煤油、柴油
溶剂脱
常压渣油减蒸压馏
重柴油
减压渣油
溶剂脱沥青
减压渣油
深拔 氧化
直溜沥青:对原油选择性强、感温性大 氧化沥青:感温性小、粘度大
半氧化沥青:感温性适中,具有较好的高 温稳定性和低温变形能力
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(二)石油沥青的生产工艺
由天然形成或人工炼制而成;
定义:由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(氧、硫、氮)的衍生 物所组成的混合物,呈褐色至黑色,可溶于苯或 二硫化碳等溶剂,是自然界中天然存在的或从原 油经蒸馏得到的残渣。
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3
一、沥青材料简介
• 沥青的发展历史
➢ 公元前3800~公元前2500年,开始使用沥青 ➢ 公元前600年,古巴比伦出现第一条用沥青铺装
蒸馏法
氧化法
溶剂法
调和法
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(二)石油沥青的生产工艺
原油常蒸压馏
轻质油分:汽油、煤油、柴油
溶剂脱
常压渣油减蒸压馏
重柴油
减压渣油
溶剂脱沥青
减压渣油
深拔 氧化
直溜沥青:对原油选择性强、感温性大 氧化沥青:感温性小、粘度大
半氧化沥青:感温性适中,具有较好的高 温稳定性和低温变形能力
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35.0 62.0 -
--
20.5 2.6
3.6 71.8 -
--
俄罗斯
10.9 4.0 -
41.0 49.0 -
2.0 4.0
美国 委内瑞拉
总计
4.6 - 1.7 3.1 - 5.5 100 1.8 2.8
第二章-沥青材料PPT课件
直馏沥青
调和沥青氧化沥青来自乳化沥青溶剂沥青改性沥青
石油沥青
2.3 石油沥青的组成和结构
石油沥青的元素组成 C(80~87%) H(10~15%) O、N、S(3%)
芳香烃、含S衍生物
非极性,分子量最低,是主要的分散介质。溶解力很强
胶质
棕色粘稠液体
1.09
970
多环结构,含S、O、N衍生物
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。
沥青质
深棕色至黑色固体
1.15
3400
缩合环结构,含S、O、N衍生物
极性很强;影响着沥青的粘结力、粘度、温度稳定性、硬度。
按在自然界获得方式分:
沥青分类
地沥青
焦油沥青
沥青
天然沥青
石油沥青
煤沥青
页岩沥青
石油的基属分类 石油沥青的生产工艺 蒸馏法——直馏沥青 氧化法——氧化沥青 溶剂法——溶剂沥青 调和法——调和沥青
沥青沥青
沥青质
高分子芳香烃
胶质
饱和酚
芳香酚
凝胶结构——当沥青质含量很大,达到或超过25%-30%时,胶质的数量不足以包裹在沥青质周围使之胶溶,沥青质胶团会相互连结,形成三维网状结构,胶团在连续相中移动比较困难。 特点:这类沥青在常温下呈现非牛顿流动特性,在路用性能上,常温下具有较好的温度稳定性,但低温变形能力较差。
第二章 沥青材料
2.1 概述
历史及发展 沥青的定义及分类 沥青定义:国际道路会议常设委员会(AIPCR) 美国材料试验协会(ASTM) 我国沥青定义
溶一凝胶结构——当沥青或沥青质中含有较多的烷基侧链,生成的胶团结构比较松散,可能含有一些开式网状结构,网状结构的形成与温度密切相关,在常温时,在变形的最初阶段表现出明显的弹性效应,但在变形增加至一定阶段时,则表现为牛顿液体状态。 特点:在路用性能上,在高温时具有较低的感温性,低温时又有较好的形变能力。
沥青材料 PPT课件
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沥青混合料的技术性质 (4)耐久性
1)影响沥青混合料耐久性的因素 ① 材料的影响:沥青的化学性质、沥青用量、矿料 的矿物成分等。 ② 沥青混合料的组成结构:主要以其空隙率和饱和 度表征。沥青混合料水稳定性与空隙率有关。 2)耐久性评价指标:采用空隙率、矿料间隙率、饱和 度和残留稳定度等指标。
温度敏感性小:
粘滞性和塑性随温度的变化小
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衡量指标
用软化点表示,指沥青受热由固态转变为具有一定流动性 膏体时的温度(℃)。 请观看软化点试验 软化点↑ ,温度敏感性 ↓
31
32
影响因素
组分:地沥青质含量↑ ,温度敏感性 ↓ 石蜡含量:石蜡含量↑ ,温度敏感性 ↑
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工程实际
工程中应用的沥青软化点不能太低,否则夏季易产生变 形,甚至流淌;但也不能太高,否则太硬,不易施工,冬 季易发生脆裂现象。
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(5)按最大粒径分类
粗粒式沥青混合料:集料最大粒径等于或大于26.5mm 中粒式沥青混合料:集料最大粒径为16mm或19mm 细粒式沥青混合料:集料最大粒径为9.5mm或13.2mm 砂粒式沥青混合料(沥青石屑或沥青砂):集料最大 粒径等于或小于4.75mm 特粗式沥青碎石混合料:集料最大粒径37.5mm以上。
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针入度等级
建筑石油沥青 25~40 10~25 道路石油沥青 200~300 150~200 110~150 建筑石油沥青主要用于屋面及 80~100 地下防水、沟槽防水及防腐。 50~80 管道防腐蚀工程,也可制造 油毡、油纸、防水涂料等建 筑材料。(粘度较大)
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5
分类
天然沥青:石油在自然条件下,长时 间经受地球物理因素作用形成的产物
沥青材料的知识点总结
沥青材料的知识点总结1. 沥青的来源沥青是一种天然产物,主要来自石油炼制过程中的残渣。
石油中的沥青通常在炼制过程中被分离出来,形成胶状物质,后来被用于道路铺装。
此外,沥青还可以从天然沥青矿中开采,这些矿藏通常位于地下,需要进行采矿和提炼。
2. 沥青的制备沥青的制备过程包括炼制、改性和添加剂,其中炼制是最基本的过程。
在炼制过程中,石油中的沥青被加热,随后通过蒸馏、溶剂萃取或其他方法分离出来。
接着,沥青通常需要经过改性处理,以改善其性能和耐久性。
添加剂的使用也可以改善沥青的特性,使其更适合特定的应用。
3. 沥青的性质沥青具有多种有趣的性质,包括粘度、黏度和弹性。
粘度用来描述沥青的流动性和黏附性,而黏度则描述了沥青的内聚力和凝固特性。
弹性表示沥青在受力后能够恢复原状的能力。
这些性质使得沥青成为一种理想的道路材料。
4. 沥青的应用沥青主要用于道路铺装,这包括新建道路和现有道路的维护。
沥青混凝土是一种常见的道路铺装材料,它由沥青、矿料和粘合剂组成。
此外,沥青也用于屋顶防水、防水涂料和其他建筑领域。
它在修补裂缝和封闭混凝土表面方面也有广泛的应用。
5. 沥青的环境影响沥青在生产、应用和废弃阶段都会对环境产生影响。
在生产阶段,炼制和改性过程会产生大量废水和尾气,对周围环境造成污染。
此外,造成用沥青铺装覆盖的道路会导致水文循环的变化和城市热岛效应。
废弃的沥青混凝土也会对土壤和地下水产生负面影响。
总的来说,沥青是一种重要的建筑材料,它在公路建设和维护中发挥着关键作用。
然而,要注意沥青生产和应用过程中可能产生的环境问题,并采取适当的措施减少其负面影响。
道路工程材料之沥青材料课件
环烷基 (N)
—
中间—环烷基 (M-N)
2) 含硫量的分类
低硫:含硫量<0.5%; 含硫:0.5~2%; 高硫:含硫量>0.5%。 3)石油基属与沥青路用性能的关系
按照路用性能优排队:环烷基>中间基>石蜡基
4.1.1.2 石油沥青生产工艺概述
原油→常压渣油→减压渣油→粘稠沥青 直馏沥青:较好的变形能力,温度敏感性较大 氧化沥青:较好的温度稳定性 溶剂沥青:丙烷脱 液体沥青:在粘稠沥青中掺加煤油、汽油、柴油 调配沥青:调和沥青、混合沥青
特性因素K(教材表4-1)
基属分类:由两个关键馏分的特征参数和K确定
第一关键馏分基属 石油基属 石蜡基 (P)
石蜡基(P)
石蜡基(P)
中间基(M)
中间—石蜡基 (M-P) 中间基 (M)
环烷基(N)
— 环烷基—中间基 (N-M) 环烷基(N)
第二 关键 馏分 基属
中间基 石蜡—中间基 (P-M) ( M)
沥青的粘度等性能随温度的不同而产生明显的变化的特性
1) 针入度-温度关系
lgP
logP=AT+K
温度T
A-针入度-温度感应性系数
A值的确定方法 lgP
600~1000
PR&B
lg 800 lg P25℃, 100g,5s ① A TR &B 25
lg P1 lg P 2 ② A T1 T 2
应力与剪应变速率的关系示意图
c——沥青的复合流动系数
2)沥青粘度测定方法
⑴ 绝对粘度测定方法
① 毛细管粘度示意图1
② 旋转粘度示意图2
③ 滑板粘度示意图3
毛细管粘度仪试验示意图
在严格控制温度和 真空度的条件下, 测定一定体积沥青 被吸过毛细管所需 要的时间
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说明流体在流动过程中流体层间所产生的剪应力与法向速度梯度成正
比,与压力无关。
式中 剪应力; 剪切变形速率; 流体动力粘性系数(即粘度)。
这就是著名的牛顿粘性(内摩擦)定律。 凡是符合此定律的流体称为牛顿流体, 否则是非牛顿流体。
(1)牛顿流型沥青的粘度
动力粘度
在路用性质上具有较好的自愈性和低温变形能力,但是高 温稳定性差(粘度很小)。
高分子芳香烃 沥青质
胶质
沥青饱和酚 沥 青
芳香酚
凝胶结构——当沥青质含量很大,达到或超过25%-30%时, 胶质的数量不足以包裹在沥青质周围使之胶溶,沥青质胶 团会相互连结,形成三维网状结构,胶团在连续相中移动 比较困难。
溶于三氯 甲烷,二 硫化碳, 不溶于酒 精
赋予沥青温度稳定性 和粘性,其含量高, 温度稳定性好,但沥 青的塑性降低,硬脆 性增加。
沥青
正庚烷沉淀
软沥青质 硅胶氧化铝色谱柱
沥青质沉淀
正庚烷冲洗
甲苯冲洗
甲苯/乙醇冲洗
饱和分
芳香分
胶质 (或胶质-沥青质)
沥青四组分的分析图解
石油沥青四组分的性状
组分名 颜色状 平均相 平均分子 主要化学
4.石油沥青的胶体结构
(a)溶胶结构 (b)溶-凝胶结构 (c)凝胶结构
溶胶结构——当沥青质的含量不多(小于10%),相对分 子量不很大,或分子尺寸较小,与胶质的相对分子质量相 近时,饱和酚和芳香酚的溶解能力很强,分散相和分散介 质的化学组成比较接近,这样的沥青分散度很高,胶团可 以在连续相中自由移动,近似真溶液,具有牛顿流动特性, 粘度与应力成比例。
2.组分分析方法 油分
吸附法 树 脂 色谱法 沥青质
沥青质 饱和分 芳香分 胶质
石油沥青三组分分析法的各组分性状
组分 名称 油分
颜色
淡黄 至红 褐色
树脂 黄色 至黑 褐色
沥青 深褐 质 色至 黑色
状态
透明 液体
粘性 半固 体
脆性 固体 微粒
密度 g/cm3 0.7~1.0
1.0~1.1
1.1~1.5
特点:在路用性能上,在高温时具有较低的感温性, 低温时又有较好的形变能力。
4.沥青材料的路用性能评价方法及指标
沥青的粘滞性
粘滞性(粘性)是指沥青材料在外力的作用下, 沥青粒子产生相互位移时的抵抗变形的能力。
粘滞性是沥青材料最为重要的的性质。 以粘度表示。
1.沥青粘度的表达方式
牛顿流体: 任一点上的剪应力都同剪切变形速率呈线性函数关系的流 体。最简单的牛顿流体流动是二无限平板以相对速度U相 互平行运动时,两板间粘性流体的低速定常剪切运动(或 库埃特流动)。
970
多环结构, 含S、O、N
衍生物
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。
3400
缩合环结 构,含S、 O、N衍生
极性很强;影响着沥青的粘结力、 粘度、温度稳定性、硬度。
物
蜡分——去除沥青质和胶质后,在油分中含有的经 冷冻能结晶析出,熔点在25℃上的混合组分。
特点:这类沥青在常温下呈现非牛顿流动特性,在路用性 能上,常温下具有较好的温度稳定性,但低温变形能力较 差。
溶一凝胶结构——当沥青或沥青质中含有较多的烷 基侧链,生成的胶团结构比较松散,可能含有一些 开式网状结构,网状结构的形成与温度密切相关, 在常温时,在变形的最初阶段表现出明显的弹性效 应,但在变形增加至一定阶段时,则表现为牛顿液 体状态。
石油沥青
直 调氧 馏 和化 沥 沥沥 青 青青
溶改 剂性 沥沥 青青
2.3 石油沥青的组成和结构
石油沥青的元素组成 C(80~87%) H(10~15%) O、N、S(3%)
石油沥青的化学组分 1.化学组分 化学组分分析就是将沥青分离为几 个化学性质相近,而且与路用性质有一定 联系的组,这些组就称为“组分”。
特点: 高温 融化
沥青粘度降低
低温 结晶析出 沥青的低温延展性降低
蜡分使沥青的温度敏感性增大,影响沥青与 矿料的粘结性和水稳性。
3.石油沥青的化学结构
沥青的化学结构与其技术性质的相关性: A、沥青的感温性与沥青化学结构参数中烷碳率和侧
链根数及平均侧链长度有关; B、沥青的粘附性与其芳烃指数、芳香环数等有关; C、沥青的耐候性与其饱和碳率有关; D、沥青的粘度与其分子量及聚合度等有关。
剪切流动实验
1687年,牛顿做了最简单的剪切流动实验。他的实验如图所示。在平
行平板之间充满粘性流体,平板间距为d,下板B静止不动,上板C以 速度U在自己平面内等速平移。由于板上流体随平板一起运动,因此附 在上板的流体速度为U,附在下板的流体速度为零。实验指出,两板 之间的速度分布u(y)服从线性规律。作用在上板的力同板的面积、板
称
态 对密度
量
结构
特点及作用
饱和分
无色液 体
0.89
非极性稠状油类。作用是软化胶
625
烷烃、环 烷烃
质和沥青质,保持体系的稳定性。
黄色至 芳香分 红色液
体
0.99
胶质
棕色粘 稠液体
1.09
深棕色 沥青质 至黑色
固体
1.15
730
芳香烃、 非极性,分子量最低,是主要的 含S衍生物 分散介质。溶解力很强
第二章 沥青材料
2.1 概述
历史及发展 沥青的定义及分类
沥青定义:国际道路会议常设委员会(AIPCR) 美国材料试验协会(ASTM) 我国沥青定义
沥青分类
按在自然界获得方式分:
沥青
地沥青 焦油沥青
天然沥青 石油沥青
煤沥青 页岩沥青
2.2 石油沥青的生产工艺
石油的基属分类 石油沥青的生产工艺
蒸馏法——直馏沥青 氧化法——氧化沥青 溶剂法——溶剂沥青 调和法——调和沥青
绝对粘度 运动粘度(动比密粘度)
注:绝对单位 用基本量(例如长度、时间、质量及电荷或电流)的单位所规定的单位,称为绝对单位。 这些单位在任何时刻、任何地点都取固定的数值。 人们规定米、千克、秒分别为长度、质量、时间的绝对单位。 其他物理量的单位,都是根据上面三个基本单位(即SI制单位)制定的。
分子 量
300~ 500
600~ 1000
1000 ~
6000
含量 (%) 45~60
15~30
5~30
特点
作用
溶于苯等 赋予沥青以流动性, 有机溶剂, 但含量多时,沥青的 不溶于酒 温度稳定性差 精
溶于汽油 等有机溶 剂,难溶 于酒精和 丙酮
赋予沥青以塑性,树 脂组分含量高,不但 沥青塑性好,粘性也 好。