沥青材料与石油沥青的技术性质

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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。
1、三组分分析法
石油沥青的三组分分析法是将石油沥青分离为油分、树脂和沥青质三个组分。
2、四组分分析法
沥青质           饱和分     环烷芳香分    极性芳香分
一般认为，油分使沥青具有流动性；树脂使沥青具有塑性，树脂中含有少量的酸性树脂（即地沥青酸和地沥青酐），是一种表面活性物质，能增强沥青与矿物材料表面的粘附性；沥青质能提高沥青的粘结性和热稳定性
3、沥青的含蜡量
现有研究认为;蜡对沥青路用性能的影响，主要是由于沥青中蜡的存在，在高温时使沥青容易发软，导致沥青路面的高温稳定性降低，出现车辙。  同样，在低温时会使沥青变的脆硬，导致路面低温抗裂性降低，出现裂缝。

石油沥青的技术性质

石油沥青的技术性质主要具有以下几个：
（一）粘滞性                粘滞性又称粘性，是指沥青在外力作用下抵抗变形的能力。用粘度表示。
测定沥青相对粘度的主要方法是用标准粘度计法和针入度法       针入度越小，表示粘度越大
（二）延展性
延展性是指沥青在外力作用下产生变形而不破坏（裂缝或断开），除去外力后仍保持原形状不变的性质。
（三）温度感应性
温度感应性是指沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。
（1）高温感应性   用软化点表示℃
软化点愈高，表明沥青的耐热性愈好，即温度稳定性愈好。
针入度 延度 软化点是评价粘稠石油沥青路用性能最常用的经验指标，所以通称“三大指标”
（2）低温抗裂性   用脆点表示
脆点是指沥青材料由粘塑状态转变为固体状态达到条件脆裂时的温度。
实际应用中，要求沥青具有较高的软化点和较低的脆点，或则容易发生沥青材料夏季流淌或冬季变脆甚至开裂等现象。
（四）加热稳定性
（五）安全性
闪点（闪火点）是指加热沥青挥发出的可燃气体与空气组成混合气体在规定条件下与或接触，产生闪光时的沥青温度。
燃点是与火接触能持续燃烧5s以上时的沥青温度。
（六）溶解度
沥青的溶解度是指石油沥青在三氯乙烯中溶解的百分率
（七）含水量
（八）沥青非常规的其他性能
1、针入度指数
2、劲度模量
3、粘附性
4、老化

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