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第11章防水材料(沥青及沥青混合料)
沥青的分类
沥青组成和结构
沥青的技术性质和标准
其它沥青
本章重点:石油沥青的生产工艺、组成结构、技术性质和技术标准。
本章要求:通过学习,要求学生应掌握石油沥青的化学组分、胶体结构、技术性质和评价方法;并对其它各类沥青的组成和性质作一般的了解。
沥青是一种有机胶凝材料,是一些十分复杂的碳氢化合物及其非金属的衍生物的混合物。在常温下一般呈固体或半固体,颜色为黑褐色或褐色。
按照来源的不同,沥青可分为地沥青和焦油沥青两大类。
沥青具有良好的憎水性、粘结性和塑性,广泛用于防水、防潮、道路和水利工程;石油沥青是应用最为广泛的沥青材料。
沥青
地沥青
焦油沥青
天然(地)沥青
石油(地)沥青
煤沥青
木沥青
……
页岩沥青
第一节石油沥青
一、石油沥青的生产和分类
(一)石油沥青生产工艺概述
(二)石油沥青的分类
1、按原油成分分类
(1)石蜡基沥青
(2)环烷基沥青
(3)中间基沥青
2、按加工方法分类
(1)直馏沥青
(2)氧化沥青
(3)溶剂沥青
二、石油沥青的结构
根据沥青中各组分的化学组成和相对含量的不同,可以形成不同的胶体结构,有以下三种类型:
当沥青质含量相对较少时,油分和树脂含量相对较高,胶团
外膜较厚,胶团之间相对运动较自由,这时沥青形成溶胶结构。
当沥青质含量较多而油分和树脂较少时,胶团外膜较薄,胶
团靠近聚集,移动比较困难,这时沥青形成凝胶结构。当地沥
青质含量适当,并有较多的树脂作为保护膜层时,胶团之间保
持一定的吸引力,这时沥青形成溶胶-凝胶结构。
1、溶胶结构这种结构的沥青粘滞性小,流动性大,塑性好,温度稳定性较差。 2、凝胶结构这种结构的沥青弹性和粘性较高,温度敏感性较小,流动性、塑性较低。 3、溶﹣凝胶结构这种结构的沥青在高温时具有较低的感温性,低温时又具有较好的形变能力。
三、石油沥青的技术性质
(一)粘性
沥青的粘性是与沥青力学性质联系最密切的一种性质,指沥青在外力作用下抵抗变形的能力。通常用粘度表示。
1、沥青的绝对粘度
2、沥青的相对粘度
运用沥青的绝对粘度测定较为复杂,在实际应用上多采用测定沥青的相对粘度。测定指标有: