石油沥青的技术性质
沥青材料与石油沥青的技术性质
沥青材料1、沥青是由一些极其复杂的碳氢化合物及其非金属（氧、硫、氮）的衍生物所组成的黑色或黑褐色的固体、半固体或液体的混合物。
2、沥青可溶与二硫化碳、四氯化碳、三氯甲烷和苯等有机溶剂3、沥青属于有机胶凝材料，与矿质混合料有非常好的粘结能力，是道路工程重要的筑路材料；沥青属于憎水性材料，结构致密，几乎不溶于水和不吸水，因此，广泛用于土木工程的防水、防潮和防渗工程。
4、沥青按其在自然界中获得上网方式，可分为地沥青和焦油沥青两大类5、地沥青按产源可分为天然沥青和石油沥青6、焦油沥青是利用各种有机物（煤、页岩、木材等）干馏加工得到的焦油，经再加工而得到的产品。
焦油沥青按其干馏原料的不同分为煤沥青、页岩沥青、木沥青和泥炭沥青，如由煤干馏所得的煤焦油，经再加工后得到的沥青，即称为煤沥青7、在道路建筑中常用的主要是石油沥青和煤沥青两类，其次是天然沥青8、石油沥青的分类（1）按原油成分分类原油根据关键馏分特性和含硫量可分为石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油，以及高硫原油（含硫量大于2%，质量分数）、含硫原油(含硫量0.5%~2%）和低硫原油（含硫量小于0.5%）由不同基属原油炼制的石油沥青可分别为：石蜡基沥青（含蜡量一般大于5%）环烷基沥青（又称沥青基沥青含蜡量一般小于2%）中间基沥青（也称混合基沥青，处于石蜡基和环烷基沥青之间）（2）按加工方式分类：直馏沥青氧化沥青溶剂沥青（3）按沥青在常温下的稠度分类：一般可分为粘稠沥青和液体沥青两大类。
粘稠沥青在常温下为半固体和固体状态。
如按针入度分级时，针入度小于40者为固体沥青，针入度在40~300之间的为半固体沥青，而针入度大于300者为粘性液体状态沥青。
液体沥青在常温下多呈粘稠液体或液体状态。
并可按标准粘度分级划分为慢凝、中凝和快凝液体沥青。
在生产应用中，常在粘稠沥青中掺入一定比例的溶剂，配制得稠度很低的液体沥青，称为稀释沥青。
9、石油沥青的组成和结构（一）石油沥青的元素组成石油沥青是由多种碳氢化合物及其非金属（氧、硫、氮）的衍生物组成的混合物，它的分子表达式通式 C n H 2n+a O b S c N d.化学成分主要是碳质量分数为80%~87%、氢10%~15%（二）石油沥青的化学组分分析法我国现行JTJ052-2000 <<公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中规定可采用三组分和四组分分析法。
沥青的技术性质
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（或10mm）的孔流出50cm3所需的时间（秒数）T，常用符号dtC T表示。
dtC T粘滞度值越大，表示沥青的稠度越大。
粘滞度测定示意图见图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5～200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。
石油沥青建筑防腐材料
石油沥青建筑防腐材料制作人：X X X学习目标•一、石油沥青的分类•二、石油沥青的组成结构•三、石油沥青的技术性质•四、石油沥青的主要应用一、石油沥青的分类固体石油沥青石油沥青半固体石油沥青液体石油沥青二、石油沥青的组成结构•1.石油沥青的组成油份流动性树脂塑性和粘结性地沥青质耐热性、粘性、脆性•（1）溶胶型结构油份和树脂较多，胶团外膜较厚，胶团之间运动相对自由。
特点：流动性和塑性好，开裂后自行愈合能力较强，但温度稳定性较差。
•（2）凝胶型结构油份和树脂较少，胶团涂层较薄，胶团彼此凝聚，相互吸引力大，胶团间相互移动较困难。
特点：弹性粘性好，温度稳定性较好，但流动性和塑性低。
•（3）溶凝胶型结构地沥青质较多。
特点：介于溶胶型和凝胶型之间。
三、石油沥青的技术性质1、粘性•粘性是指在外力的作用下，石油沥青抵抗变形的能力，与组分和温度有关。
•一般随地质青质含量的增大而增大，随温度升高而降低。
•粘滞性是划分沥青牌号的主要技术指标。
•工程上，液体石油沥青的粘滞性用粘度指标表示，其表示在流动时的内部阻力。
•半固体和固体沥青的粘性用针入度表示，反映石油沥青抵抗剪力变形的能力。
•粘度和针入度是划分沥青牌号的主要指标。
针入度的测定粘度仪三、石油沥青的技术性质2、塑性•塑性是指石油沥青在外力作用下变形的能力，用延伸度表示，简称延度。
•塑性表示沥青开裂后自愈能力及受机械力作用后的变形而不受破坏的能力，故沥青是一种优良的道路路面和良好的柔性防水材料。
延度的测定延度仪三、石油沥青的技术性质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。
由于沥青是一种高分子非晶态塑性物质，故没有一定的熔点。
玻璃态高弹态黏流态三、石油沥青的技术性质4、大气稳定性•石油沥青在热、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，称为大气稳定性，也是沥青材料的耐久性。
•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”。
石油沥青
【了解】煤沥青和改性沥青的性能及特点， 防水材料发展方向 【熟悉】掌握石油沥青的分类、组成、主要 性质及应用 【掌握】常用防水卷材、密封卷材、防水涂 料的分类、主要成分： 高分子的碳氢化合物及其非金属衍生物 外观与性状： 褐色或黑褐色 呈固体、半固体、液体状 溶解性：不溶于水，不溶于丙酮、乙醚、 稀乙醇，溶于二硫化碳、四氯化碳等
81~AH-130
120~140 100
AH-110 100~120 41~80 100
60~80 41~80 100 100
120 120 延度（5cm/min, 15℃） ，cm，
不小于 软化点（环球法）℃， 不小于
80
软化点（环球
固定支架 活动支 架
100 100 30~45 35~45 38~48 99.0 99.0 99.0
二、石油沥青的技术性质
2、塑性 石油沥青的塑性用延度表示。延度愈大， 塑性愈好。延度测定是把沥青制成“８” 字形标准试件，置于延度仪内25℃水中， 以 5cm／min的速度拉伸，用拉断时的伸长 度来表示，单位用cm计。
二、石油沥青的技术性质
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。由于沥青是一种高分子非 晶态热塑性物质，故没有一定的熔点。 沥青在外力作用下变形的实质是由分子运动产 生的。
40~50
41~51
42~52
44~54
45~55
80 闪点（开口）
℃，不低于 含腊量（蒸馏法） %，不大于
60
60
230
40
3
溶解度 （三氯乙烯）%，不 小于
99.0
法）℃，不小于 溶解度 （三氯 乙烯）%不小于 蒸发损失（163 ℃，5ｈ）%， 不大于 蒸发后针入度 比，%，不小于
沥青主要技术性质
石油沥青的主要技术性质有黏滞性、塑性、温度稳定性（温度敏感性）、大气稳定性、溶解度、闪点和燃点等。
(1)黏滞性。
黏滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，它反映沥青的稠稀、软硬程度。
液态石油沥青的黏滞性用黏滞度表示，是指液体沥青在一定温度下，经规定直径(3.5mm或10mm)的孔洞漏下50ml所需要的时间(s)，时间越长，黏滞度越大。
固体或半固体沥青的黏滞性用针人度表示，是指在25℃条件下，100g质量的标准针，经5s沉人沥青中的深度（每0. Imm 为1度），针人度值越大，固态、半固态沥青的黏滞性越小。
(2)塑性。
塑性是指沥青在外力作用下产生变形而不破坏的性质。
石油沥青的塑性用延伸度表示，是指将标准试件在规定温度(25℃)和拉伸速度(50mm/min)条件下进行拉伸，以试件拉断时的伸长值( mm)表示，石油沥青的延伸度越大，则塑性越好。
(3)温度敏感性。
温度敏感性是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性质。
温度敏感性较小的沥青其黏滞性、塑性随温度升降变化较小。
温度敏感性用软化点来表示，即沥青受热时由固态转变为具有一定流动性的膏体时的温度。
软化点越高，表明沥青的温度敏感性越小。
另外，石油沥青的脆化点也是反映沥青温度敏感性的另一个指标。
它是指沥青的状态随着温度从高到低变化，而由高弹状态向玻璃体状态转变的温度，反映沥青的低温变形能力。
应用中希望得到高软化点和低脆化点的沥青，以提高它的耐热性和耐寒性。
石油沥青的技术性质
石油沥青的技术性质
石油沥青是一种黑色或棕黑色的有机物质，具有以下技术性质：
1. 密度：石油沥青的密度通常在1.0-1.2克/立方厘米之间，具
有较高的密度。
2. 熔点：石油沥青的熔点通常在100-180摄氏度之间，具体取
决于其成分和含沥青的纯度。
3. 粘度：石油沥青具有较高的粘度，即其流动性较差。
这使得沥青能够在路面、屋顶和其他建筑结构上形成持久的保护层。
4. 可溶性：石油沥青在各种溶剂中具有不同程度的溶解性。
常见的溶剂包括石油醚、苯和甲苯。
5. 耐老化性：石油沥青具有较高的耐老化性，能够长时间保持其性质和功能，不易受到氧化和分解的影响。
6. 热稳定性：石油沥青在高温下具有较好的热稳定性，可用于高温条件下的应用，如热稳定剂、沥青混合料等。
7. 黏附性：石油沥青具有良好的黏附性，可以牢固地粘附在各种材料表面，如砂石、混凝土、金属等，形成坚固的结合。
8. 弹性：石油沥青具有一定的弹性，可以在受到外力作用时产生一定的变形，然后恢复到原来的形状。
石油沥青具有良好的耐候性、粘附性和弹性，适用于各种道路、建筑和工业应用中。
沥青材料—石油沥青的技术性质塑性
记录表格
试验步骤
将试件连同底板移入延度 仪的水槽中，固定并取下 侧模。
开动延度仪， 并注意观察 试样的延伸
情况
试件拉断时， 读取指针所指 标尺上的读数， 以厘米表示
结果整理
同一试样，每次平行试验不少于3个，如3个测定结果均大于100cm，试 验结果记作“>100cm”；特殊需要也可分别记录实测值。如3个测定结 果中，有一个以上的测定值小于100cm 时，若最大值或最小值与平均值 之差满足重复性试验精度要求，则取3个测定结果的平均值的整数作为延 度试验结果，若平均值大于100cm，记作“> 100cm”；若最大值或最 小值与平均值之差不符合重复性试验精度要求时，试验应重新进行。
✓试件在室温中冷却30～40min，然后置于规定试验温度±0.1℃的恒温水槽 中，保持30min后取出，用热刮刀刮除高出试模的沥青，使沥青面与试模面齐 平。沥青的刮法应自试模的中间刮向两端，且表面应刮得平滑。将试模连同底 板再浸入规定试验温度的水槽中1～1.5h。
✓检查延度仪延伸速度是否符合规定要求，然后移动滑板使其指针正对标尺 的零点。将延度仪注水，并保持温度为试验温度±0.5℃。
3 延度的测定方法
测定设备
延度仪
平刮刀、 酒精
食
盐
试模、试模底板
甘油、 滑石 粉隔 离剂
恒温水槽
试验准备
✓将隔离剂拌和均匀，涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面， 并将试模在试模底板上装妥。
✓按规定的方法准备试样，然后将试样仔细自试模的一端至另一端往返数 次缓缓注入模中，最后略高出试模，灌模时应注意勿使气泡混入。
石油沥青
是在一定范围的高温下向减压渣油或脱油沥青吹入空气，使其组成和性能发生变化，所得的产品称为氧化沥 青。减压渣油在高温和吹空气的作用下会产生汽化蒸发，同时会发生脱氢、氧化、聚合缩合等一系列反应。这是 一个多组分相互影响的十分复杂的综合反应过程，而不仅仅是发生氧化反应，但习惯上称为氧化法和氧化沥青， 也有称为空气吹制法和空气吹制沥青。
组成
油分
胶质
沥青质
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/cm3，能溶于大多数有机溶 剂，但不溶于酒精。在石油沥青中，油分的含量为40%～60%。油分赋予沥青以流动性。
胶质，半固体的黄褐色或红褐色的粘稠状物质，分子量600～1000，密度为1.0～1.1g/cm3。在一定条件下 可以由低分子化合物转变为高分子化合物，以至成为沥青质和炭沥青。
石油沥青的塑性用延度表示。
温度敏感性（感温性）指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能。
技术性质
黏滞性 塑性
温度敏感 大气稳定
石油沥青的粘滞性又称黏性或黏度，它是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。是沥青材料软硬、 稀稠程度的反映。
对黏稠（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黏滞度表示。
塑性指石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后，仍能保持变形后的形状的性质。沥青之所以 能配制成性能良好的柔性防水材料，很大程度上决定于沥青的塑性。沥青的塑性对冲击振动荷载有一定的吸收能 力，并能减少摩擦时的噪声，故沥青是一种优良的道路路面材料。
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/cm3，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。
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《石油沥青的技术性质》评课稿
石楼县职业中学教师王应珍我于十月十五日有幸参加芮城县第一职业中学组织的中等职业教育课程改革论坛的活动,期间听取了土建专业刘萍老师的一堂精彩的课,感受到刘萍老师独特的教学方法和自如驾驭课堂的能力,这堂课我收获颇多,受益匪浅。
现结合自己平常的教学经验，从以下几方面谈谈我的看法:
一、本节课教学目标的制定适中明确，教学流程条理清楚，知识点交代的都很清楚，本节课石油沥青的内容对于学生来说比较陌生，理解起来比较抽象，刘老师准备了比较直观的教具，这样拉近了学生与本节课所学内容的距离。
二、本节课的知识点很多，刘老师能条理归类，让重难点突出。
学生每人一份导学案，学生提前预习，边学边做，从逻辑到分类，学生知识框架的建立很完整。
体现了学生在课堂上的主体地位，教学效果很好。
三、刘老师的教态大方自然，很有亲和力，基本功很扎实，板书美观实用，知识结构很清晰，让学生一看就一目了然，轻松地接受本节所学内容，六个知识框架点由简到难，从类别到区别，提出问题到解决问题，层层深入，环环紧扣，充分调动了学生的学习积极性，从高考试卷出题的角度提出中心，突出了重点，突破了难点。
四、让学生分小组讨论，进行总结，培养了学生自主探究合
作的能力，老师进行点拨，大大地提升了学生的学习兴趣，使课堂教学效果得到了升华。
五、小建议：如果在课堂教学中，采用多媒体课件，充分展示一些图片、案例等，将会使这节课锦上添花。