改性瀝青軟化點影響因素分析

劉國蕾

摘要：改性瀝青軟化點是評價瀝青性能的重要內(nèi)容。以實驗得出的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，隨后對影響改性瀝青軟化點結(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《瀝青軟化點檢測法 環(huán)球法》中的試驗結(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，那么也不會影響測試結(jié)果，另外，隔離劑的厚度如果過厚，那么可能就會使改性理性軟化點的實驗結(jié)果偏低，同時，攪拌也會給改性瀝青軟化點的測試結(jié)果造成影響。

關(guān)鍵詞：改性瀝青;軟化點;影響因素

引言：

我國目前大多數(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，很難在市場上得到廣泛的使用。因此，為了滿足我國對瀝青的需求，必須及時提高瀝青質(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，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，同時也是瀝青改性劑的重要材料。

1.實驗部分

試驗部分主要是原材料、儀器、實驗方法。首先，原材料可以在市場上選擇信譽比較好的三個瀝青廠家，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。試驗的儀器主要會用到三個，分別是多功能電腦全自動軟化點檢測儀、多功能低溫恒溫水浴、電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱。試驗方法如同上文說到，要按照《瀝青軟化點測定法》來紀念性。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，每個瀝青片上都要有一個小鋼球，當(dāng)試樣到達軟化點后，測試放在瀝青上小鋼球下降2.5cm左右距離溫度的平均值。

2.改性瀝青軟化點的影響因素

2.1刮刀溫度對改性瀝青軟化點的影響

在開展實驗的過程中，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，讓每個瀝青原片都能飽滿光滑，同時黃銅環(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。最后實驗得出，刮刀溫度對三種瀝青樣品改性瀝青軟化點的影響結(jié)果各不相同，刮刀溫度過低時，試模中的瀝青是很難刮平的，甚至還會損壞試樣，表面存在較為明顯的缺陷，這樣的試驗結(jié)果離散型較強，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，而且軟化點的測試結(jié)果和適當(dāng)溫度的刮刀測試結(jié)果相差不多，雖然高溫刮刀會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，幾乎不會給試驗帶來影響，所以可以忽略不計。所以能夠得出，低溫會影響改性瀝青軟化點測試結(jié)果，高溫基本不會影響。

2.2升溫速率對改性瀝青軟化點結(jié)果的影響

根據(jù)實驗規(guī)則的要求，在試驗開始測試的三分鐘之后，升溫速度要達到5℃/min。同時，試驗過程中通過改變升溫速率，檢測對瀝青軟化點的影響。實驗結(jié)果為，當(dāng)一切條件不變，只改變升溫速率，那么會給軟化點測定結(jié)果帶來非常明顯的影響。首先，如果升溫速率大于5℃/min，那么測定的改性瀝青軟化點結(jié)果就較高;若是升溫速率為3℃/min時進行改性瀝青的軟化點檢測，三個不同廠家改性瀝青所測得的結(jié)果出現(xiàn)了差異，軟化點結(jié)果升溫速率為5℃/min時測定的改性瀝青軟化點，分別低2.5℃、3.0℃、1.5℃。若是升溫速率達到了7℃/min時，三個不同廠家的改性瀝青軟化點結(jié)果比升溫速率為5℃/min的改性瀝青軟化點分別高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，所以才會出現(xiàn)軟化點測試結(jié)果過高的現(xiàn)象。

2.3隔離劑厚度對改性瀝青軟化點結(jié)果的影響

試驗過程當(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，研究對改性瀝青軟化點的測定結(jié)果影響。當(dāng)隔離劑涂抹的太稀疏時，那么改性瀝青試樣可能會和底板粘連，分開時可能會損傷瀝青樣品，給樣品造成缺陷，導(dǎo)致測試結(jié)果不夠準(zhǔn)確，試驗作廢。若是隔離劑涂抹的太后，那么測試的結(jié)果可能會出現(xiàn)偏低的情況，因為隔離劑太多無法給試模留出足夠的空間，瀝青試樣的厚度就會逐漸減少，所以測定的改性瀝青軟化點偏低。另外，隔離劑如果過多的進行使用，那么黃銅環(huán)內(nèi)可能會粘上過多的隔離劑，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，那么就會造成脫模，最終得出的結(jié)果就是改性瀝青軟化點結(jié)果較低。

2.4攪拌作用對改性瀝青軟化點結(jié)果的影響

試驗過程中，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，測定對改性理性軟化點測定結(jié)果的影響。由試驗結(jié)果可知，當(dāng)一切條件不變時，改性瀝青軟化點在攪拌加熱和不攪拌加熱后測定的結(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，形成對應(yīng)水流，加熱均勻后，向下的水流會帶著小鋼球一起下落，所以出現(xiàn)的改性瀝青軟化點測定結(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，所以測得的軟化點結(jié)果偏高。

3結(jié)論

總的來說，瀝青是一種沒有固定熔點的高聚物，但是隨著溫度的不斷升高，瀝青會逐漸變軟，粘度逐漸降低。改性瀝青軟化點主要衡量瀝青在條件硬化點與滴落點中產(chǎn)生的狀態(tài)性能，反應(yīng)改性瀝青的高溫性能，同時這也是評價瀝青性質(zhì)的重要指標(biāo)。所以在進行改性瀝青軟化點影響因素的實驗中，要嚴格按照試驗標(biāo)準(zhǔn)來進行，從而獲得準(zhǔn)確結(jié)果。

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