劉國(guó)蕾
摘要:改性瀝青軟化點(diǎn)是評(píng)價(jià)瀝青性能的重要內(nèi)容。以實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),隨后對(duì)影響改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果的刮刀溫度、升溫速度、隔離劑厚度作出了分析。通過按照《瀝青軟化點(diǎn)檢測(cè)法 環(huán)球法》中的試驗(yàn)結(jié)果來看,刮刀溫度最好選擇適宜溫度,若是刮刀的溫度過高,那么也不會(huì)影響測(cè)試結(jié)果,另外,隔離劑的厚度如果過厚,那么可能就會(huì)使改性理性軟化點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低,同時(shí),攪拌也會(huì)給改性瀝青軟化點(diǎn)的測(cè)試結(jié)果造成影響。
關(guān)鍵詞:改性瀝青;軟化點(diǎn);影響因素
引言:
我國(guó)目前大多數(shù)煉油企業(yè)生產(chǎn)的原油大多都是石蠟基原油,制出來的瀝青含蠟量較高,耐久性比較差,性能也較差,很難在市場(chǎng)上得到廣泛的使用。因此,為了滿足我國(guó)對(duì)瀝青的需求,必須及時(shí)提高瀝青質(zhì)量。改性瀝青也就是在瀝青中加入了改性劑,改變?yōu)r青的性能,使瀝青最為明顯的穩(wěn)定性、耐久性等特征得到改善,以此提升瀝青的性能。目前市面上在選擇瀝青改性劑時(shí),最青睞的是聚合物改性劑,其中的SBS改性瀝青能從根本上提高瀝青性能,同時(shí)也是瀝青改性劑的重要材料。
1.實(shí)驗(yàn)部分
試驗(yàn)部分主要是原材料、儀器、實(shí)驗(yàn)方法。首先,原材料可以在市場(chǎng)上選擇信譽(yù)比較好的三個(gè)瀝青廠家,例如業(yè)內(nèi)人事耳熟能詳?shù)娜A特牌、新立基牌、鑫海灣牌等。試驗(yàn)的儀器主要會(huì)用到三個(gè),分別是多功能電腦全自動(dòng)軟化點(diǎn)檢測(cè)儀、多功能低溫恒溫水浴、電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱。試驗(yàn)方法如同上文說到,要按照《瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定法》來紀(jì)念性。主要是把黃銅環(huán)中的兩塊瀝青原片,在加入介質(zhì)后以相同的速度加快,每個(gè)瀝青片上都要有一個(gè)小鋼球,當(dāng)試樣到達(dá)軟化點(diǎn)后,測(cè)試放在瀝青上小鋼球下降2.5cm左右距離溫度的平均值。
2.改性瀝青軟化點(diǎn)的影響因素
2.1刮刀溫度對(duì)改性瀝青軟化點(diǎn)的影響
在開展實(shí)驗(yàn)的過程中,在改性瀝青樣品中灌入黃銅環(huán),灌入高度需要略微高出環(huán)面,在室內(nèi)常溫下,冷卻三十分鐘,用加熱后但是溫度不高的刮刀慢慢去除多余的瀝青,讓每個(gè)瀝青原片都能飽滿光滑,同時(shí)黃銅環(huán)的頂部較為整齊。隔膜過程中,刮刀的溫度主要根據(jù)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)的來決定。若是刮刀的溫度過高,刀片已經(jīng)接近燒紅或者已經(jīng)燒紅,那么容易刮平試模,使改性瀝青樣品的表面與試模一樣平整,冷卻后會(huì)直接發(fā)現(xiàn)瀝青的表面出現(xiàn)凹陷。若是溫度過低,那么想要刮平試模是比較困難的,試樣還容易受到不同的損傷。最后實(shí)驗(yàn)得出,刮刀溫度對(duì)三種瀝青樣品改性瀝青軟化點(diǎn)的影響結(jié)果各不相同,刮刀溫度過低時(shí),試模中的瀝青是很難刮平的,甚至還會(huì)損壞試樣,表面存在較為明顯的缺陷,這樣的試驗(yàn)結(jié)果離散型較強(qiáng),結(jié)果不能符合要求,所以作廢。當(dāng)刮刀溫度過高,能夠快速刮平瀝青試樣的表面,而且軟化點(diǎn)的測(cè)試結(jié)果和適當(dāng)溫度的刮刀測(cè)試結(jié)果相差不多,雖然高溫刮刀會(huì)使瀝青冷卻后表面出現(xiàn)明顯凹陷,但是這種凹陷程度較小,幾乎不會(huì)給試驗(yàn)帶來影響,所以可以忽略不計(jì)。所以能夠得出,低溫會(huì)影響改性瀝青軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果,高溫基本不會(huì)影響。
2.2升溫速率對(duì)改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果的影響
根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)則的要求,在試驗(yàn)開始測(cè)試的三分鐘之后,升溫速度要達(dá)到5℃/min。同時(shí),試驗(yàn)過程中通過改變升溫速率,檢測(cè)對(duì)瀝青軟化點(diǎn)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為,當(dāng)一切條件不變,只改變升溫速率,那么會(huì)給軟化點(diǎn)測(cè)定結(jié)果帶來非常明顯的影響。首先,如果升溫速率大于5℃/min,那么測(cè)定的改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果就較高;若是升溫速率為3℃/min時(shí)進(jìn)行改性瀝青的軟化點(diǎn)檢測(cè),三個(gè)不同廠家改性瀝青所測(cè)得的結(jié)果出現(xiàn)了差異,軟化點(diǎn)結(jié)果升溫速率為5℃/min時(shí)測(cè)定的改性瀝青軟化點(diǎn),分別低2.5℃、3.0℃、1.5℃。若是升溫速率達(dá)到了7℃/min時(shí),三個(gè)不同廠家的改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果比升溫速率為5℃/min的改性瀝青軟化點(diǎn)分別高3.0℃、2.0℃、1.5℃。因此能夠看出,加熱速度越慢,那么介質(zhì)升溫的速度就越慢。加熱速度越快,那么加熱介質(zhì)升溫就越快,但是熱傳導(dǎo)不夠均勻,瀝青無法做到同步升溫,所以才會(huì)出現(xiàn)軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果過高的現(xiàn)象。
2.3隔離劑厚度對(duì)改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果的影響
試驗(yàn)過程當(dāng)中,隔離劑一般是由甘油、滑石粉調(diào)制而成的,比較適合用在軟化點(diǎn)在30-160℃左右的改性瀝青材料。首先,將隔離劑均勻涂抹在支撐板上,防止在制作樣品過程中,改性瀝青試樣在黃銅環(huán)中出現(xiàn)脫落,通過改變隔離劑厚度,研究對(duì)改性瀝青軟化點(diǎn)的測(cè)定結(jié)果影響。當(dāng)隔離劑涂抹的太稀疏時(shí),那么改性瀝青試樣可能會(huì)和底板粘連,分開時(shí)可能會(huì)損傷瀝青樣品,給樣品造成缺陷,導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不夠準(zhǔn)確,試驗(yàn)作廢。若是隔離劑涂抹的太后,那么測(cè)試的結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)偏低的情況,因?yàn)楦綦x劑太多無法給試模留出足夠的空間,瀝青試樣的厚度就會(huì)逐漸減少,所以測(cè)定的改性瀝青軟化點(diǎn)偏低。另外,隔離劑如果過多的進(jìn)行使用,那么黃銅環(huán)內(nèi)可能會(huì)粘上過多的隔離劑,導(dǎo)致改性瀝青與黃銅環(huán)無法銜接,出現(xiàn)部分分離,當(dāng)改性瀝青受熱,那么就會(huì)造成脫模,最終得出的結(jié)果就是改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果較低。
2.4攪拌作用對(duì)改性瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果的影響
試驗(yàn)過程中,介質(zhì)加熱一般選擇的都是攪拌方式,然后通過攪拌、不攪拌著兩種情況的加熱方式,測(cè)定對(duì)改性理性軟化點(diǎn)測(cè)定結(jié)果的影響。由試驗(yàn)結(jié)果可知,當(dāng)一切條件不變時(shí),改性瀝青軟化點(diǎn)在攪拌加熱和不攪拌加熱后測(cè)定的結(jié)果有多不同。主要原因是,在升溫速率下攪拌加熱介質(zhì),會(huì)產(chǎn)生水流漩渦,延壁上的部分水流上升空間水流向下,形成對(duì)應(yīng)水流,加熱均勻后,向下的水流會(huì)帶著小鋼球一起下落,所以出現(xiàn)的改性瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定結(jié)果較低。若是在升溫速率下部攪拌加熱介質(zhì),那么介質(zhì)熱傳導(dǎo)不夠均勻,所以測(cè)得的軟化點(diǎn)結(jié)果偏高。
3結(jié)論
總的來說,瀝青是一種沒有固定熔點(diǎn)的高聚物,但是隨著溫度的不斷升高,瀝青會(huì)逐漸變軟,粘度逐漸降低。改性瀝青軟化點(diǎn)主要衡量瀝青在條件硬化點(diǎn)與滴落點(diǎn)中產(chǎn)生的狀態(tài)性能,反應(yīng)改性瀝青的高溫性能,同時(shí)這也是評(píng)價(jià)瀝青性質(zhì)的重要指標(biāo)。所以在進(jìn)行改性瀝青軟化點(diǎn)影響因素的實(shí)驗(yàn)中,要嚴(yán)格按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行,從而獲得準(zhǔn)確結(jié)果。
參考文獻(xiàn):
[1]楊昌貴,李世偉,沈玉頻,吳波濤.薄層高性能改性瀝青抗老化性能[J].中國(guó)公路,2020(16):118-119.
[2]畢飛,樊亮,周圣杰,姜峰.改性瀝青施工溫度研究進(jìn)展[J].合成材料老化與應(yīng)用,2020,49(05):164-167.
[3]王雅婷.瀝青加鋪層路面改造關(guān)鍵技術(shù)分析研究[J].中華建設(shè),2021(04):126-127.
[4]張煒炯.SMA改性瀝青路面施工技術(shù)及應(yīng)用[J].中國(guó)公路,2021(12):102-103.