㈠ 關於瀝青型號的分類 以及物理化學性質 謝謝
1 粘滯性(或稱粘性)
粘滯性使反映瀝青材料在外力作用下,其材料內部阻礙產生相對流動的能力。液態石油瀝青的粘滯性用粘度表示。半固體或固體瀝青的粘性用針入度表示。粘度和針入度使瀝青劃分牌號的主要指標。
粘度是液體瀝青在一定溫度(25℃或60℃)條件下,經規定直徑(3.5mm或10mm)的孔,漏下50mL所需的秒數。粘度常以符號 表示,其中d為孔徑(mm),t為試驗時瀝青的溫度(℃)。 代表在規定的d和t條件下所測得的粘度值。粘度大時,表示瀝青的稠度大。
針入度是指在溫度為25℃的條件下,以質量100g的標准針,經5s沉入瀝青中的深度(0.1mm稱1度)來表示。針入度值大,說明瀝青流動性大,粘性差。針入度范圍在5~200度之間。
按針入度可將石油瀝青劃分為以下幾個牌號:道路石油瀝青牌號有200、180、140、100甲、100乙、60甲、60乙等號;建築石油瀝青牌號有30、10等號;普通石油瀝青牌號有75、65、55等號。
2 塑性
塑性是指瀝青在外力作用下產生變形而不破壞,除去外力後仍能保持變形後的形狀不變的性質。
瀝青的塑性用「延伸度」(或稱延度)表示。按標准試驗方法,製成「8」形標准試件,試件中間最狹處斷面積為1cm2 ,在規定溫度(一般為25℃)和規定速度(5cm/min)的條件下在延伸儀上進行拉伸,延伸度以試件拉細而斷裂時的長度(cm)表示。瀝青的延伸度越大,瀝青的塑性越好。
3 溫度敏感性
溫度敏感性是指石油瀝青的粘滯性和塑性隨溫度升降而變化的性能。溫度敏感性較小的石油瀝青,其粘滯性、塑性隨溫度的變化較小。
溫度敏感性常用軟化點來表示,軟化點是瀝青材料由固體狀態轉變為具有一定流動性的膏體時的溫度。軟化點可通過「環球法」試驗測定(如圖7.2.4)。將瀝青試樣裝入規定尺寸的銅環B中,上置規定尺寸和質量的鋼球a,再將置球的銅環放在有水或甘油的燒杯中,以5℃/min的速率加熱至瀝青軟化下垂達25mm時的溫度(℃),即為瀝青軟化點。
不同瀝青的軟化點不同,大致在25~100℃之間。軟化點高,說明瀝青的耐熱性能好,但軟化點過高,又不易加工;軟化點低的瀝青,夏季易產生變形,甚至流淌。
4 大氣穩定性
是指石油瀝青在熱、陽光、氧氣和潮濕等因素的長期綜合作用下抵抗老化的性能,它反映瀝青的耐久性。大氣穩定性可以用瀝青的蒸發減量及針入度變化來表示,即試樣在160℃溫度加熱蒸發5h後的質量損失百分率和蒸發前後的針入度比兩項指標來表示。蒸發損失率越小,針入度比越大,則表示瀝青的大氣穩定性越好。
二、石油瀝青的應用
在選用瀝青材料時,應根據工程類別及當地氣候條件,所處工作部位來選用不同牌號的瀝青。
道路石油瀝青主要用於道路路面或車間地面等工程,一般選用粘性較大和軟化點較高的石油瀝青。
建築石油瀝青主要用作製造防水材料、防水塗料和瀝青嵌縫膏。它們絕大部分用於屋面及地下防水、溝槽防水、防腐蝕及管道防腐等工程。
普通石油瀝青由於含有較多的蠟,故溫度敏感性較大,在建築工程上不宜直接使用,可以採用吹氣氧化法改善其性能。
1、 瀝青的摻配使用
當單獨用一種牌號的瀝青不能滿足工程的耐熱性要求時,可以用同產源的兩種或三種瀝青進行摻配。兩種瀝青摻配量可按下式計算:
較硬瀝青摻量(%)=100-較軟瀝青摻量
2、改性瀝青
通常,普通石油瀝青的性能不一定能全面滿足使用要求,為此,常採取措施對瀝青進行改性。性能得到不同程度改善後的新瀝青,稱為改性瀝青。改性瀝青可分為橡膠改性瀝青、樹脂改性瀝青、橡膠、樹脂並用改性瀝青、再生膠改性瀝青和礦物填充劑改性瀝青等數種。
2.1橡膠改性瀝青
(1)氯丁橡膠改性瀝青
(2)丁基橡膠改性瀝青
(3)再生橡膠改性瀝青
(4)SBS熱塑性彈性體改性瀝青
2.2合成樹脂類改性瀝青
(1)古馬隆樹脂改性瀝青
(2)聚乙烯樹脂改性瀝青
(3)環氧樹脂改性瀝青
(4)APP、APAO改性瀝青
㈡ 瀝青的分類有多少種類
瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:
一、煤焦瀝青:煤焦瀝青是煉焦的付產品,即焦油蒸餾後殘留在蒸餾釜內的黑色物質。它與精製焦油只是物理性質有分別,沒有明顯的界限,一般的劃分方法是規定軟化點在26.7℃(立方塊法)以下的為焦油,26.7℃以上的為瀝青。
煤焦瀝青中主要含有難揮發的蒽、菲、芘、等。這些物質具有毒性,由於這些成分的含量不同,煤焦瀝青的性質也因而不同。溫度的變化對煤焦瀝青的影響很大,冬季容易脆裂,夏季容易軟化。加熱時有特殊氣味;加熱到260℃在5小時以後,其所含的蒽、菲、芘、等成分就會揮發出來。
二、石油瀝青:石油瀝青是原油蒸餾後的殘渣。根據提煉程度的不同,在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的感溫性。由於它在生產過程中曾經蒸餾至400℃以上,因而所含揮發成分甚少,但仍可能有高分子的碳氫化合物未經揮發出來,這些物質或多或少對人體健康是有害的。
三、天然瀝青:天然瀝青儲藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經過天然蒸發、氧化,一般已不含有任何毒素。
瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青,天然瀝青是石油滲出地表經長期暴露和蒸發後的殘留物;石油瀝青是將精製加工石油所殘余的渣油,經適當的工藝處理後得到的產品。焦油瀝青是煤、木材等有機物干餾加工所得的焦油經再加工後的產品。工程中採用的瀝青絕大多數是石油瀝青,石油瀝青是復雜的碳氫化合物與其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點在240℃~330℃之間,燃點比閃點約高3℃~6℃度,因此施工溫度應控制在閃點以下。
按技術品質和使用情況,常用的瀝青類路面可分為瀝青混凝土、熱拌瀝青碎石、瀝青貫入式、瀝青表面處治四種類型。
瀝青混凝土路面: 強度是按嵌擠密實原則構成的。採用優質瀝青,它是瀝青路面中對稠度要求高,也是取粘稠的。另外採用相當數量的礦粉是瀝青混凝土的一顯著特點。 較高的粘結力使路面具有甚高的強度,可以承受比較繁重的車輛交通。但瀝青混凝土路面的允許拉應變值較小,會產業規則橫向裂縫,因而要求堅強的基層。對高溫穩定性與低溫穩定性均有要求。 較小的空隙率使瀝青混凝土路面具
有透水性小,水穩性好,耐久性高,有較大的抵抗自然因素的能力,使用年限達15-20年以上。 瀝青混凝土路面適用於高速公路及一、二級公路面層。
熱拌瀝青碎石路面: 高溫穩定性好,路面不易產生波浪,冬季不易產生凍縮裂縫,行車荷載作用下裂縫少; 路面較易保持粗糙,有利於高速行車; 對石料級配和瀝青規格要求較寬,材料組成設計比較容易滿足要求; 瀝青用量少,且不用礦粉,造價低。 熱拌瀝青碎石適宜用於一般公路,不宜用於高等級公路。中粒式、粗粒式瀝青碎石宜用作瀝青混凝土面層下層、聯結層或整平層。
瀝青貫入式: 貫入式路面的強度與穩定性主要由石料相互嵌擠作用構成。貫入式路面需要2-3周的成型期,在行車碾壓與重力作用下,瀝青逐漸下滲包裹石料,填充空隙,形成整體的穩定結構層,溫度穩定性好,熱天不宜出現推移、擁包,冷天不宜出現低溫裂縫,貫入式路面的最上層應撒布封層料或加鋪拌和層。 瀝青貫入式適用於二、三級公路,也可作為瀝青混凝土面層的聯結層。
瀝青表面處治: 瀝青表面處治可改善路面行車條件,承擔行車磨耗及大氣作用,延長路面使用年限。所鋪築的瀝青路面,其厚度可大於3厘米。在計算路面厚度時,其強度一般不計。 瀝青表面處治,一般用於三級公路,也可用作瀝青路面的磨耗層、防滑層。
1) 瀝青(asphalt,bitumen)暗褐色至黑色的,可溶於苯或二硫化碳等溶劑的固體或半固體有機物質,是自然界中天然存在的從原油經蒸餾得到的殘渣。
(2) 岩瀝青(rock asphait) 浸有瀝青的石灰岩(calcareoua)或硅質岩(siliiceous)。
(3) 瀝青沙(asphaltic sand)浸漬了瀝青的沙子,其中瀝青可以被溶劑抽提出來。
(4) 天然瀝青(native asphalt)在自然界中天然存在的瀝青。
(5) 石油瀝青(bitumen,petroleum asphalt)原油經減壓蒸餾、溶劑脫瀝青或氧化等過程得到的暗褐色或黑色的半固體物質,主要由烴類及其衍生物所組成。
(6) 直餾瀝青(straight asphalt)原油經蒸餾後所得的符合一定規格標準的石油瀝青。
(7) 道路瀝青(paving asphalt,road bitumen)主要用於鋪設道路的一種石油瀝青。
(8) 建築瀝青(asphalt for roofing and water proofing)主要用做構築屋面和防水工程等方面的一種石油瀝青
㈢ 路用石油瀝青主要依據什麼指標劃分瀝青標號路用瀝青的主要標號有幾種
道路石油瀝青的分級 :
用於公路、城市道路的石油瀝青,稱為道路石油瀝青。按照中華人民共和國行業標准《公路瀝青路面施工技術規范》的規定,依據瀝青的針入度共分為160、130、110、90、70、50、30等七個標號。
針入度:
它主要表徵瀝青的稠度,也用以命名瀝青的標號。用針入度儀在試驗室測定,即用標准試杯盛樣,在25℃的水溶內,以100g重的標准試針,在5秒內自由落下刺入瀝青試樣內的深度,以0.01mm計。
㈣ 如何正確選擇石油瀝青的牌號
應根據工程性質(房屋、道路、防腐)及當地氣候條件,所處工作環境(屋面、地下)來選擇不同牌號的瀝青。在滿足使用要求的前提下,盡量選用較大牌號的石油瀝青,以保證在正常使用條件下,石油瀝青有較長的使用年限。
【舉例】
1、道路石油瀝青牌號較多,主要用於道路路面或車間地面等工程,一般拌製成瀝青混凝土、瀝青拌合料或瀝青砂漿等使用。道路石油瀝青還可作密封材料、粘結劑及瀝青塗料等。此時宜選用粘性較大和軟化點較高的道路石油瀝青,如60甲。
2、建築石油瀝青粘性較大,耐熱性較好,但塑性較小,主要用作製造油氈、油紙、防水塗料和瀝青膠。它們絕大部分用於屋面及地下防水、溝槽防水、防腐蝕及管道防腐等工程。對於屋面防水工程,應注意防止過分軟化。
據高溫季節測試,瀝青屋面達到的表面溫度比當地最高氣溫高25℃~30℃,為避免夏季流淌,屋面用瀝青材料的軟化點應比當地氣溫下屋面可能達到的最高溫度高20℃以上。
例如某地區瀝青屋面溫度可達65℃,選用的瀝青軟化點應在85℃以上。但軟化點也不宜選擇過高,否則冬季低溫易發生硬脆甚至開裂對一些不易受溫度影響的部位,可選用牌號較大的瀝青。
3、防水防潮石油瀝青的溫度穩定性較好,特別適用做油氈的塗覆材料及建築屋面和地下防水的粘結材料。
3號瀝青溫度敏感性一般,質地較軟,用於一般溫度下的室內及地下結構部分的防水;4號瀝青溫度敏感性較小,用於一般地區可行走的緩坡屋面防水;5號瀝青溫度敏感性小,用於一般地區暴露屋頂或氣溫較高地區的屋面防水;6號瀝青溫度敏感性最小,並且質地較軟,除一般地區外,主要用於寒冷地區的屋面及其它防水防潮工程。
4、普通石油瀝青含蠟較多,其一般含量大天5%,有的高達20%以上(稱多蠟石油瀝青),因而溫度敏感性大,故在工程中不宜單獨使用,只能與其它種類石油瀝青摻配使用。
㈤ 瀝青標號用什麼來劃分
按成分劃分,瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:
1、煤焦瀝青
煤焦瀝青是煉焦的副產品,即焦油蒸餾後殘留在蒸餾釜內的黑色物質。它與精製焦油只是物理性質有分別,沒有明顯的界限,一般的劃分方法是規定軟化點在26.7℃(立方塊法)以下的為焦油,26.7℃以上的為瀝青。
煤焦瀝青中主要含有難揮發的蒽、菲、芘等。這些物質具有毒性,由於這些成分的含量不同,煤焦瀝青的性質也因而不同。溫度的變化對煤焦瀝青的影響很大,冬季容易脆裂,夏季容易軟化。加熱時有特殊氣味;加熱到260℃在5小時以後,其所含的蒽、菲、芘等成分就會揮發出來。
2、石油瀝青
石油瀝青是原油蒸餾後的殘渣。根據提煉程度的不同,在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的感溫性。由於它在生產過程中曾經蒸餾至400℃以上,因而所含揮發成分甚少,但仍可能有高分子的碳氫化合物未經揮發出來,這些物質或多或少對人體健康是有害的。
3、天然瀝青
天然瀝青儲藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經過天然蒸發、氧化,一般已不含有任何毒素。
(5)液體石油瀝青按什麼來劃分擴展閱讀
瀝青存儲在大型儲罐中,當在使用輸出時,需要對儲罐中的瀝青進行加熱後,提高瀝青的流動性,方可順利、快速輸出。加熱輸出需要的熱源一般是導熱油。據石油化工技術推廣中心介紹,傳統加熱方式如下缺點:
1、加熱過程不經濟。當只需要倒出少量瀝青時,也要對整個罐內的瀝青全部進行加熱,加熱的瀝青量是該次使用量的幾倍,使大量的導熱油做了無用功。
2、罐內各部分瀝青溫度不均衡。靠近加熱器的瀝青溫度較高,遠離加熱器的瀝青溫度較低,嚴重影響了出油的流動性。
3、影響瀝青質量。反復對罐內瀝青進行加熱,加熱過程中產生大量細小的分解物,對瀝青色度質量產生一定的影響,增加了後期處理的成本。
局部加熱技術:導熱油進入「局部快速加熱器」後,對瀝青罐中的瀝青進行局部快速加熱,需要多少瀝青,加熱多少瀝青,不用整罐、反復加熱,在節省能源的同時,瀝青輸出更加迅速。
㈥ 石油瀝青的牌號如何劃分牌號大小與瀝青性質有何關系
石油瀝青的牌號是根據瀝青的針入度標注。一般的牌號與軟化點成正相關。
瀝青的標號是由針入度決定的,針入度越大標號越高;標號越高軟化點越低;標號越高延度越大。其他的參數如:閃燃點、含蠟量、動力粘度、溶解度、密度等不是主要參數,關系不太密切。
對石油瀝青可以按以下體系加以分類:
按生產方法分為:直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調合瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等;
按外觀形態分為:液體瀝青、固體瀝青、稀釋液、乳化液、改性體等;
按用途分為:道路瀝青、建築瀝青、防水防潮瀝青、以用途或功能命名的各種專用瀝青等。
(6)液體石油瀝青按什麼來劃分擴展閱讀
技術指標
1、密度
瀝青試樣在規定溫度下單位體積所具有的質量,以t/㎥計。
2、相對密度
在規定溫度下,瀝青質量與同體積的水質量之比值。
3、針入度
在規定溫度和時間內,附加一定質量的標准針垂直貫入瀝青試樣的深度,以0.1mm表示。
4、針入度指數
一種瀝青結合料的溫度感應性指標,反應針入度隨溫度而變化的程度,有不同溫度的針入度按規定方法計算得到。
5、延度
規定形態的瀝青試樣,在規定溫度下以一定速度受拉伸至斷開時的長度,以cm表示。
6、軟化點
瀝青試樣在規定尺寸的金屬環內,上置規定尺寸和質量的金屬鋼球,放於水或甘油中,以規定的速度加熱,至鋼球下沉達規定距離時的溫度,以℃表示。
7、溶解度
瀝青試樣在規定溶劑中可溶物的含量,以質量百分率表示。
8、蒸發損失
瀝青試樣在內徑55mm、深35mm的盛樣皿中,在163℃溫度條件下加熱並保持5h後質量的損失,以百分率表示。
9、閃點
瀝青試樣在規定的盛樣器內按規定的升溫速度受熱時所蒸發的氣體以規定的方法與試焰接觸,初次發生一瞬即燃時的試樣溫度,以℃表示。盛樣器對粘稠瀝青是克利夫蘭開口杯(簡稱COC),對液體瀝青是泰格開口杯(簡稱TOC)。
10、弗拉斯脆點
塗於金屬片上的瀝青試樣薄膜在規定條件下,因被冷卻和彎曲而出現裂紋時的溫度,以℃表示。
11、粘度
瀝青試樣在規定條件下流動時形成的抵抗力或內部阻力的度量,也稱粘滯度。
參考資料來源:網路-石油瀝青
參考資料來源:網路-瀝青
㈦ 石油瀝青可劃分為哪幾種膠體結構
瀝青質、膠質、油分等膠體結構。
石油瀝青是原油加工過程的一種產品,在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體,主要含有可溶於三氯乙烯的烴類及非烴類衍生物,其性質和組成隨原油來源和生產方法的不同而變化。
對石油瀝青可以按以下體系加以分類:
1、按生產方法分為:直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調合瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等;
2、按外觀形態分為:液體瀝青、固體瀝青、稀釋液、乳化液、改性體等;
3、按用途分為:道路瀝青、建築瀝青、防水防潮瀝青、以用途或功能命名的各種專用瀝青等。
(7)液體石油瀝青按什麼來劃分擴展閱讀:
調合法生產瀝青最初指由同一原油構成瀝青的4組分按質量要求所需的比例重新調合,所得的產品稱為合成瀝青或重構瀝青。隨著工藝技術的發展,調合組分的來源得到擴大。
例如可以從同一原油或不同原油的一、二次加工的殘渣或組分以及各種工業廢油等作為調合組分,這就降低了瀝青生產中對油源選擇的依賴性。隨著適宜製造瀝青的原油日益短缺,調合法顯示出的靈活性和經濟性正在日益受到重視和普遍應用。
塑性指石油瀝青在外力作用下產生變形而不破壞,除去外力後,仍能保持變形後的形狀的性質。瀝青之所以能配製成性能良好的柔性防水材料,很大程度上決定於瀝青的塑性。瀝青的塑性對沖擊振動荷載有一定的吸收能力,並能減少摩擦時的雜訊,故瀝青是一種優良的道路路面材料。
㈧ 石油瀝青由哪三個組分組成各組分分別決定了石油瀝青哪方面的性質
石油瀝青的組分及其主要物性如下:油分、膠質、瀝青質。油分賦予瀝青以流動性,膠質使石油瀝青具有良好的塑性和粘結性,地瀝青質決定石油瀝青溫度敏感性和黏性。
1、油分
油分為淡黃色至紅褐色的油狀液體,其分子量為100~500,密度為0.71~1.00g/cm3,能溶於大多數有機溶劑,但不溶於酒精。在石油瀝青中,油分的含量為40%~60%。油分賦予瀝青以流動性。
2、膠質
膠質,半固體的黃褐色或紅褐色的粘稠狀物質,分子量600~1000,密度為1.0~1.1g/cm3。在一定條件下可以由低分子化合物轉變為高分子化合物,以至成為瀝青質和炭瀝青。
3、瀝青質
瀝青質為深褐色至黑色固態無定性的超細顆粒固體粉末,分子量為2000~6000,密度大於1.0g/cm3,不溶於汽油,但能溶於二硫化碳和四氯化碳中。地瀝青質是決定石油瀝青溫度敏感性和黏性的重要組分。瀝青中地瀝青質含量在10%~30%之間,其含量愈多,則軟化點愈高,黏性越大,也愈硬脆。
(8)液體石油瀝青按什麼來劃分擴展閱讀
主要用途:
主要用途是作為基礎建設材料、原料和燃料,應用范圍如交通運輸(道路、鐵路、航空等)、建築業、農業、水利工程、工業(採掘業、製造業)、民用等各部門。
包裝貯存:
瀝青在生產和使用過程中可能需要在貯罐內保溫貯存,如果處理適當,瀝青可以重復加熱即可在較高溫度保持相當長的時間而不會使其性能受到嚴重損害。但是如果接觸氧、光和過熱就會引起瀝青的硬化,最顯著的標志是瀝青的軟化點上升,針入度下降,延度變差,使瀝青的使用性能受到損失。
㈨ 瀝青按照成份可分為哪幾類
對石油瀝青可以按以下體系加以分類:
按生產方法分為:直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調合瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等;
按外觀形態分為:液體瀝青、固體瀝青、稀釋液、乳化液、改性體等;
按用途分為:道路瀝青、建築瀝青、防水防潮瀝青、以用途或功能命名的各種專用瀝青等。