沥青软化点是指沥青在规定的条件下,因受热而下垂至规定距离时的温度,它是反映沥青热稳定性的重要指标。以下是关于沥青软化点测定的相关内容:
主要测定方法及原理
环球法:将沥青试样注入规定尺寸的铜环内,上置规定质量的钢球,在规定的加热速率下加热,使沥青软化下垂。当沥青试样软化到使钢球下落达规定距离(25.4mm)时的温度,即为沥青的软化点。
弗拉斯法:对于某些低温时较脆硬的沥青,采用弗拉斯法。将沥青试样涂在规定尺寸的金属片上,在一定的加热速率下,观察沥青膜开始出现软化流动迹象时的温度,作为沥青的软化点。这种方法主要适用于低温性能的评价,尤其对于较硬的沥青。
测试标准
国内标准
GB/T 4507-2014《沥青软化点测定法环球法》:规定了采用环球法测定道路石油沥青、煤沥青、液体石油沥青等软化点的方法和要求,对仪器设备、试样制备、试验步骤、结果计算与报告等都做了详细规定。
JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的T0606-2011 沥青软化点试验(环球法):是公路工程领域中测定沥青软化点的标准方法,与 GB/T 4507类似,但更侧重于在公路工程中的应用和操作规范。
guojibiaozhun
ASTM D36-18《Standard Test Method forSoftening Point of Bitumen (Ring-and-BallApparatus)》:即美国材料与试验协会关于沥青软化点(环球法)的标准测试方法,在国际上被广泛认可和应用,许多国家的标准在一定程度上都参考了ASTM D36。
ISO 4952:2012《Road vehicles --Unleaded petrol -- Requirements and testmethods》:guojibiaozhun化组织的相关标准,对沥青软化点的测定也有相应规定,确保了不同国家和地区之间测试结果的可比性和一致性。
试验仪器
环球法仪器:主要包括沥青软化点测定仪,由耐热玻璃烧杯、金属支架、钢球、铜环、温度计等组成。其中,烧杯用于盛装加热介质,一般为水或甘油;金属支架用于固定铜环和温度计,保证其在加热过程中的位置准确;钢球和铜环是确定软化点的关键部件,温度计用于测量温度。
弗拉斯法仪器:包括弗拉斯软化点仪,主要由加热浴、金属片夹具、温度计等组成。加热浴提供均匀的加热环境,金属片夹具用于固定涂有沥青的金属片,温度计用于测量温度。
试验步骤(以环球法为例)
准备工作
试样准备:将沥青样品在烘箱中加热熔化,加热温度不得超过试样估计软化点100℃,加热时间不超过 30min。过筛后将沥青倒入铜环中,冷却至室温。
仪器准备:检查软化点测定仪是否完好,将金属支架、铜环、钢球等清洗干净并擦干,将温度计插入金属支架的孔中,使温度计的水银球底部与铜环的底部齐平。
安装试样:将装有沥青试样的铜环放在金属支架的下层板上,在每个铜环上放置一个钢球。
加热测试:向耐热玻璃烧杯中加入水或甘油作为加热介质,将金属支架放入烧杯中,使铜环和钢球浸没在加热介质中。以规定的加热速率(5℃/min±0.5℃/min)加热,不断搅拌加热介质,使温度均匀上升。
测定软化点:观察钢球的下落情况,当钢球触及下层板时,立即读取温度计上的温度,即为沥青的软化点。如果两个平行试样的软化点差值超过0.5℃,则应重新试验。
注意事项
试样加热:加热沥青试样时,要严格控制加热温度和时间,避免沥青老化或性质发生改变,影响软化点的测定结果。
加热介质:根据沥青软化点的范围选择合适的加热介质,一般软化点低于80℃的沥青用蒸馏水,高于 80℃的用甘油。要确保加热介质的纯度和清洁度,以免影响热传递和温度测量的准确性。
搅拌速度:在加热过程中,搅拌速度要均匀适中,过快可能会导致温度波动过大,过慢则可能使温度不均匀,都会对测试结果产生影响