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1、目的與適用范圍
通過針入度的測定不僅能夠掌握不同瀝青的粘稠性以及進(jìn)行瀝青標(biāo)號的劃分，而且可以用來描述瀝青的溫度敏感性——針入度指數(shù),。針入度指數(shù)可在15℃,、25℃,、30℃等3個或3個以上溫度條件下測定針入度后按規(guī)定的方法計算得到,，若30℃時的針入度值過大,，可采用5℃代替,。當(dāng)量軟化點是相當(dāng)于瀝青針入度為800時的溫度,，用以評價瀝青的高溫穩(wěn)定性,。當(dāng)量脆點是相當(dāng)于瀝青針入度為時的溫度，用以評價瀝青的低溫抗裂性能,。
本方法適用于測定道路石油瀝青,、改性瀝青針入度以及液體石油瀝青蒸餾或乳化瀝青蒸發(fā)后殘留物的針入度。其標(biāo)準(zhǔn)試驗條件為溫度25℃,，荷重l00g,，貫入時間5s，以0.1mm計,。用本方法評定聚合物改性瀝青的改性效果時,，僅適用于融混均勻的樣品。
2,、儀具與材料
（1）針入度儀：凡能保證針和針連桿在無明顯摩擦下垂直運(yùn)動,，并能指示針貫入深度準(zhǔn)確至0．1mm的儀器均可使用。針和針連桿組合件總質(zhì)量為50g±0．05g,，另附50g±0.05g砝碼一只,，試驗時總質(zhì)量為l00g±0.05g當(dāng)采用其它試驗條件時，應(yīng)在試驗結(jié)果中注明,。儀器設(shè)有放置平底玻璃保溫皿的平臺,，并有調(diào)節(jié)水平的裝置，針連桿應(yīng)與平臺相垂直,。儀器設(shè)有針連桿制動按鈕,，使針連桿可自由下落。針連桿易于裝拆,，以便檢查其質(zhì)量,。儀器還設(shè)有可自由轉(zhuǎn)動與調(diào)節(jié)距離的懸臂，其端部有一面小鏡或聚光燈泡,，借以觀察針尖與試樣表面接觸情況,。當(dāng)為自動針入度儀時，各項要求與此項相同,，溫度采用溫度傳感器測定,，針入度值采用位移計測定，并能自動顯示或記錄,，且應(yīng)對自動裝置的準(zhǔn)確性經(jīng)常校驗,。為提高測試精密度，不同溫度的針入度試驗宜采用自動針入度儀進(jìn)行,。
（2）標(biāo)準(zhǔn)針由硬化回火的不銹鋼制成，洛氏硬度HRC54～60,，表面粗糙度Ra0.2μm～0.3μm,，針及針桿總質(zhì)量2.5±0.05g,，針桿上應(yīng)打印有號碼標(biāo)志，針應(yīng)設(shè)有固定用裝置盒（筒）,，以免碰撞針尖,，每根針必須附有計量部門的檢驗單，并定期進(jìn)行檢驗,，其尺寸及形狀如圖１,。
（3）盛樣皿：金屬制，圓柱形平底,。小盛樣皿內(nèi)徑55ｍｍ,，深35ｍｍ（適用于針入度200～350）；對針入度大于350的試樣需使用特殊盛樣皿其深度不小于60ｍｍ,，試樣體積不少于125ｍＬ,。
（4）恒溫水槽：容量不少于10L，控溫的準(zhǔn)確度為0.1℃,。水槽中應(yīng)設(shè)有一帶孔的擱架,，位于水面下不得少于100ｍｍ，距水槽底不得少于50ｍｍ處,。
（5）平底玻璃皿：容量不少于1L深度不少于80ｍｍ,。內(nèi)設(shè)有一不銹鋼三腳支架，能使盛樣皿穩(wěn)定,。
（6）溫度計：0℃～50℃,，分度為0.1℃。
（7）秒表：分度0.1s,。
（8）盛樣皿蓋：平板玻璃,，直徑不小于盛樣皿開口尺寸。
（9）溶劑：三氯乙烯等,。
（10）其它：電爐或砂浴,、石棉網(wǎng)、金屬鍋或瓷把坩堝等,。
3,、方法與步驟
（1）按規(guī)定方法準(zhǔn)備試樣。按試驗要求將恒溫水槽調(diào)節(jié)到要求的試驗溫25℃或15℃,、30℃（5℃）等,，保持穩(wěn)定。
將試樣注入盛樣皿中,，試樣高度應(yīng)超過預(yù)計針入度值10mm,，并蓋上盛樣皿，以防落入灰塵,。盛有試樣的盛樣皿在15℃～30℃室溫中冷卻1h～1.5h（小盛樣皿）,、1.5h～2h（大盛樣皿）或2h～2.5h（特殊盛樣皿）后移入保持規(guī)定試驗溫度±0.1℃的恒溫水槽中lh～1.5h（小盛樣皿）,、1.5h～2h（大試樣皿）或2h～2.5h（特殊盛樣皿）。
調(diào)整針入度儀使之水平,。檢查針連桿和導(dǎo)軌,，以確認(rèn)無水和其它外來物，無明顯摩擦,。用三氯乙烯或其它溶劑清洗標(biāo)準(zhǔn)針,，并拭干。將標(biāo)準(zhǔn)針插入針連桿,，用螺絲固緊,。按試驗條件，加上附加砝碼,。
（2）取出達(dá)到恒溫的盛樣皿,，并移入水溫控制在試驗溫度±0.1℃（可用恒溫水槽中的水）的平底玻璃皿中的三腳支架上，試樣表面以上的水層深度不少于10mm,。
將盛有試樣的平底玻璃皿置于針入度儀的平臺上,。慢慢放下針連桿，用適當(dāng)位置的反光鏡或燈光反射觀察,，使針尖恰好與試樣表面接觸,。拉下刻度盤的拉桿，使與針連桿頂端輕輕接觸,，調(diào)節(jié)刻度盤或深度指示器的指針指示為零,。開動秒表，在指針正指5s的瞬間,，用手緊壓按鈕,，使標(biāo)準(zhǔn)針自動下落貫入試樣，經(jīng)規(guī)定時間,，停壓按鈕使針停止移動（當(dāng)采用自動針入度儀時,，計時與標(biāo)準(zhǔn)針落下貫入試樣同時開始，至5s時自動停止）,。
（3）拉下刻度盤拉桿與針連桿頂端接觸,，讀取刻度盤指針或位移指示器酌讀數(shù)，準(zhǔn)確至0.5（0.lmm）,。同一試樣平行試驗至少3次,，各測試點之間及與盛樣皿邊緣的距離不應(yīng)少于10ｍｍ。每次試驗后應(yīng)將盛有試樣皿的平底玻璃皿放入恒溫水槽,，使平底玻璃皿中水溫保持試驗溫度,。每次試驗應(yīng)換一根干凈標(biāo)準(zhǔn)針或?qū)?biāo)準(zhǔn)針取下用蘸有三氯乙烯溶劑的棉花或布揩凈，再用干棉花或布擦干,。
（4）測定針入度指數(shù)PI時,，按同樣的方法在15℃,、25℃、30℃（或5~℃）3個或3個以上（必要時增加10℃,、20℃等）溫度條件下分別測定瀝青的針入度，但用于仲裁試驗的溫度條件應(yīng)為5個,。
4,、試驗結(jié)果確定和計算
（1）同一試樣3次平行試驗結(jié)果的zui大值和zui小值之差在下列允許偏差范圍內(nèi)時，計算3次試驗結(jié)果的平均值,，取整數(shù)作為針入度試驗結(jié)果,，單位0.1mm。
| 針入度（0.1mm） | 允許差值（0.1mm） |
| 0～49 | 2 |
| 50～149 | 4 |
| 150～249 | 12 |
| 250～500 | 20 |
當(dāng)試驗值不符此要求時,，應(yīng)重新進(jìn)行,。
（2）瀝青針入度指數(shù)PI、當(dāng)量軟化點和當(dāng)量脆點的計算：
1）由3個以上的溫度針入度指數(shù)按一元一次方程直線回歸法,，求取針入度溫度指數(shù),。
（1）
式中：——針入度對溫度感應(yīng)系數(shù)，由式（1）回歸得到的斜率,；
lgP——不同溫度條件下測得的針入度值的對數(shù),；
T——試驗溫度，℃,；
K——由式（1）回歸得到的截距,。
由回歸求得計算針入度指數(shù)PI，并記為,。
?。?/span>2）
2）瀝青的當(dāng)量軟化點計算。
?。?/span>3）
3）瀝青的當(dāng)量脆點計算,。
（4）
4）計算瀝青的塑性溫度范圍⊿T,。
?。?/span>5）
5、說明與注意問題
（1）針入度試驗的三項關(guān)鍵性條件分別是溫度,、測試時間和針的質(zhì)量,，如這三項試驗條件控制不準(zhǔn)，將嚴(yán)重影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確,。三項條件zui常見的狀態(tài)是：溫度25℃,、測試時間5s、針的質(zhì)量100g,，所以針入度常用P25℃,100g,5s表示,。
（2）測定針入度大于200的瀝青試樣時,，至少用3支標(biāo)準(zhǔn)針，每次試驗后將針留在試樣中,，直至3次平行試驗完成后,，才能將標(biāo)準(zhǔn)針取出。
（3）當(dāng)試驗結(jié)果小于50（0.1mm）時,，重復(fù)性試驗的允許差為2（0.1mm）,，復(fù)現(xiàn)性試驗的允許差為4（0.lmm）；當(dāng)試驗結(jié)果等于或大于50（0.1mm）時,，重復(fù)性試驗的允許差為平均值的4％,，復(fù)現(xiàn)性試驗的允許差為平均值的8％。
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