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產(chǎn)品應(yīng)用丨Lyza7000紅外光譜儀：實(shí)現(xiàn)溶劑低耗的瀝青檢測法
在我國,，瀝青路面作為最為典型的道路結(jié)構(gòu),，其性能與壽命極大程度上依賴于黏結(jié)材料——瀝青的質(zhì)量。眾多工程實(shí)例揭示,，諸如車轍形成,、路面松散及開裂等早期損壞現(xiàn)象,，往往與瀝青本身的品質(zhì)缺陷緊密相關(guān),。
市場上，瀝青質(zhì)量參差不齊,，以次充好,、摻假行為頻發(fā)，諸如在改性瀝青中摻入非SBS等成分,，嚴(yán)重影響了路面的建設(shè)質(zhì)量,。因此，實(shí)施有效的瀝青質(zhì)量控制措施,，是確保道路長期穩(wěn)定使用的關(guān)鍵所在,。鑒于瀝青成分的復(fù)雜性，如何準(zhǔn)確評估與鑒別瀝青質(zhì)量,，一直是道路工程領(lǐng)域面臨的重點(diǎn)和難點(diǎn),。
瀝青制樣過程
瀝青制樣過程參照DIN EN 12594 （1）中的方法。將瀝青加熱后倒入硅膠模具中（見圖2）,，樣品將在模具中冷卻至室溫,。在進(jìn)行紅外光譜測量之前，應(yīng)至少有2小時的儲存期,。
圖2：瀝青紅外測試用硅樹脂模具
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測量設(shè)置
表1中列出了測量設(shè)置,。
表1：測量設(shè)置參數(shù)
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FTIR光譜測量過程和結(jié)果
過程
PROCESS
以空氣作為背景光譜，測量完背景光譜后,，將樣品立即放置在水平ATR的ZnSe晶體板上,。
圖3：從磨具中取出瀝青樣品并放置在ZnSe晶體板上的過程
結(jié)果
RESULTS
圖4和圖5為兩種道路瀝青的紅外光譜，瀝青的指紋區(qū)為2900 cm?1至1450 cm?1,。瀝青中的添加劑可能會引入新的峰,，或者峰形的變化，亦或者相對峰強(qiáng)的變化,。
褐煤蠟,、SBC聚合物或橡膠改性相關(guān)的譜帶的可參考表2。
表2：添加劑種類以及其紅外特征峰位
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測量晶體的清潔
事實(shí)證明,，從測量晶體上快速取下樣品是有效的清潔方法,。為了方便起見，應(yīng)用手指或木棒在晶體邊緣輕輕提起樣品,，以便用兩個手指輕松取出,。或者,，在放置樣品之前,，可以將一張防油紙放在晶體旁邊作為分離層,。
樣品取出后，測量晶體上可能會殘留少量瀝青（見圖7）,。為了清潔這些殘留物,，可以使用瀝青去除劑浸泡過的棉布小心地來回擦拭ZnSe晶體板。這種瀝青的多次全反射（HATR）法能夠最大限度的減少溶劑的消耗,。
圖6：從晶體中取出樣品后的殘留物
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應(yīng)用總結(jié)
紅外光譜技術(shù)能夠迅速且高效地分析瀝青樣本,，實(shí)現(xiàn)瀝青的精確鑒定及多種改性劑的準(zhǔn)確識別。本文特此推薦采用多次全反射法（HATR）來執(zhí)行瀝青樣本的紅外光譜測定,，并詳細(xì)闡述了一種創(chuàng)新的瀝青樣本制備流程,。
此流程無需在測量前添加任何溶劑，僅在清理晶體時采用極少量的瀝青清除劑,，極大地縮減了實(shí)驗(yàn)室溶劑的使用量,，從而顯著提升了實(shí)驗(yàn)操作的安全性。
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