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瀝青軟化點(diǎn)是試樣在測(cè)定條件下，因受熱而下墜達(dá)25mm時(shí)的溫度,。軟化點(diǎn)既是反映瀝青材料溫度穩(wěn)定性的-項(xiàng)指標(biāo)，又是瀝青黏度的-種量度，我國(guó)乃至許多國(guó)家均把瀝青軟化點(diǎn)作為-項(xiàng)重要的性能指標(biāo),。
2014年施行的瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)GB/T4507-2014以及交通部標(biāo)準(zhǔn)JTGE20-2011中T0606-2011均規(guī)定，對(duì)于軟化點(diǎn)在30~80℃范圍內(nèi)的瀝青采用蒸餾水做加熱介質(zhì),，軟化點(diǎn)在80~157℃范圍內(nèi)的瀝青采用甘油做加熱介質(zhì),。冬天使用甘油做加熱介質(zhì)時(shí)，由于環(huán)境溫度較低,，甘油黏度增加,，使其不易傾倒且攪拌阻力增加，并且當(dāng)所測(cè)試樣軟化點(diǎn)在80℃附近時(shí),，需要進(jìn)行測(cè)試結(jié)果的校正或者使用水做加熱介質(zhì)重新進(jìn)行試驗(yàn),，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，影響科研或生產(chǎn)進(jìn)度,。美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD36-95中曾使用乙二醇做加熱介質(zhì),，乙二醇作為測(cè)定瀝青軟化點(diǎn)的加熱介質(zhì)，其測(cè)試范圍為30~110℃,，涵蓋了常用瀝青的軟化點(diǎn)范圍,，而且目前國(guó)內(nèi)也有一些企業(yè)在非出廠產(chǎn)品的軟化點(diǎn)試驗(yàn)中采用乙二醇代替甘油作為加熱介質(zhì)。
但是,，加熱介質(zhì)替代對(duì)軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果的影響以及影響程度,，是一個(gè)值得探討的問題。本文分別采用水與乙二醇,、甘油與乙二醇兩種體系進(jìn)行對(duì)比,，得出加熱介質(zhì)對(duì)瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定值的影響及其變化規(guī)律。
試驗(yàn)部分
試驗(yàn)原料
試驗(yàn)選用4種不同型號(hào)的瀝青,，分別為70#道路瀝青,、密封膠瀝青、SBS改性瀝青和高黏度改性瀝青,。
試驗(yàn)儀器
試驗(yàn)采用德國(guó)Petrotest公司的RKA5全自動(dòng)瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定儀,。
試驗(yàn)方法
本試驗(yàn)為了探究加熱介質(zhì)對(duì)軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果的影響,，僅改變軟化點(diǎn)測(cè)試過程中的加熱介質(zhì)，其他條件均嚴(yán)格按照交通部標(biāo)準(zhǔn)T0606-2011的要求執(zhí)行,。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
水與乙二醇作為加熱介質(zhì)的軟化點(diǎn)對(duì)比
試驗(yàn)選取軟化點(diǎn)小于80℃的70#道路瀝青以及SBS改性瀝青,，分別采用水和乙二醇做加熱介質(zhì)進(jìn)打軟化點(diǎn)測(cè)試，研究不同加熱介質(zhì)對(duì)軟化點(diǎn)測(cè)定值的影響,。
對(duì)于這兩種瀝青,，分別采用水與乙二醇做加熱介質(zhì)所得到的軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果差值均在1℃左右。差值均為正值,，這說明對(duì)于同-種瀝青,，用乙二醇做加熱介質(zhì)比用水做加熱介質(zhì)測(cè)得的軟化點(diǎn)偏高，高出的部分雖然未超出GB/4507-2014及T0606-2011的重復(fù)性要求,，但是應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到這個(gè)差值不是隨機(jī)誤差,，應(yīng)歸為系統(tǒng)誤差。
乙二醇與甘油作為加熱介質(zhì)的軟化點(diǎn)對(duì)比
試驗(yàn)選取軟化點(diǎn)在80~157℃之間的密封膠瀝青和高黏度改性瀝青,，分別采用乙二醇和甘油做加熱介質(zhì)進(jìn)行軟化點(diǎn)測(cè)試,，研究不同加熱介質(zhì)對(duì)軟化點(diǎn)測(cè)定值的影響。
對(duì)于密封膠瀝青,，分別采用乙二醇與甘油做加熱介質(zhì)所得到的瀝青軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果差值在3.3℃左右,；而對(duì)于高黏度改性瀝青，兩種加熱介質(zhì)所得軟化點(diǎn)測(cè)試結(jié)果差值在4.5℃左右,，均超出了GB/T4507-2014及T0606-2011的重復(fù)性要求,。而且通過對(duì)不同種瀝青分別采用乙二醇或甘油做加熱介質(zhì)所得軟化點(diǎn)值的差值進(jìn)行作圖分析，可以看出,，不同種瀝青采用兩種加熱介質(zhì)測(cè)得的軟化點(diǎn)差值相差較大,，由此可得出采用乙二醇或甘油做加熱介質(zhì)測(cè)得的軟化點(diǎn)的差值是隨著瀝青種類的不同而不同的，即加熱介質(zhì)的改變對(duì)不同種瀝青軟化點(diǎn)的影響程度不同,。
試驗(yàn)結(jié)果分析
鑒于加熱介質(zhì)的替代所產(chǎn)生的測(cè)試值的差異,，分析其中原因，認(rèn)為主要有以下兩點(diǎn)：
a)由于水與乙二醇,、乙二醇與甘油的導(dǎo)熱系數(shù)不同,，導(dǎo)致在測(cè)試過程中的升溫速率不同，即使升溫速率達(dá)到了“3min后,，升溫速度應(yīng)達(dá)到5℃/min±0.5℃/min”的要求,，但是不同介質(zhì)的升溫速率仍不盡相同,，即不同的升溫速率影響了終的軟化點(diǎn)的測(cè)定值,。
b)不同加熱介質(zhì)的密度不同，在測(cè)試過程中對(duì)試樣下降所產(chǎn)生的阻力不同,，介質(zhì)密度大,，則測(cè)出的結(jié)果就偏高,；反之，所測(cè)結(jié)果偏低,。加熱介質(zhì)的改變對(duì)不同種瀝青軟化點(diǎn)的影響程度不同,，分析原因如下：
a)基質(zhì)瀝青不同。由于生產(chǎn)瀝青的原油及生產(chǎn)工藝不-致,，使基質(zhì)瀝青的油分,、樹脂、瀝青質(zhì)等物質(zhì)含量不-致,，改性后的瀝青在改性劑與瀝青相溶性方面會(huì)出現(xiàn)差異,，所有這些差異可能會(huì)導(dǎo)致不同瀝青對(duì)溫度的敏感性不同。
b)不同種瀝青所使用的改性劑的種類與數(shù)里有較大差別,，而改性浙冃的軟化點(diǎn)與改性劑的性質(zhì),、改性劑在瀝青中的結(jié)構(gòu)、改性劑與瀝青的相互作用有關(guān),。
c)本試驗(yàn)中軟化點(diǎn)在80℃以下的瀝青,，沒有體現(xiàn)出加熱介質(zhì)的改變對(duì)不同種瀝青軟化點(diǎn)的影響不同的情況，分析其中原因可能是這些瀝青的軟化點(diǎn)較低,，在出現(xiàn)該情況之前就已經(jīng)達(dá)到了軟化點(diǎn),。
結(jié)論
a)對(duì)于軟化點(diǎn)在80℃以下的瀝青，分別采用水與乙二醇做加熱介質(zhì)測(cè)得的軟化點(diǎn)差值較小,，在1℃左右,；對(duì)于同-瀝青試樣，采用乙二醇測(cè)得的軟化點(diǎn)值比用水測(cè)得的軟化點(diǎn)值高,。
b)對(duì)于軟化點(diǎn)在80℃以上的瀝青,，分別采用乙二醇與甘油做加熱介質(zhì)測(cè)得的軟化點(diǎn)差值較大，在3~5℃之間,，均超出了GB/T4507-2014及JTGE20-2011中T0606-2011的重復(fù)性要求,。建議使用乙二醇替代甘油做加熱介質(zhì)時(shí)對(duì)測(cè)得的結(jié)果做校正，且同時(shí)報(bào)告所采用加熱介質(zhì)的種類,。
c)對(duì)于軟化點(diǎn)在80T以上的瀝青,，加熱介質(zhì)的替代對(duì)瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定值的影響隨著瀝青種類的不同而不同。
d)加熱介質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)及密度的差異,，是造成不同加熱介質(zhì)下測(cè)得的軟化點(diǎn)值不同的主要原因,。
相關(guān)產(chǎn)品
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