石油沥青的胶体类型探析

为了对沥青的物理力学性质作出合理的解释，通常将沥青视为以油分为分散介质，以沥青质吸附胶质后形成的胶团组成的胶体体系。按胶体状态可将沥青分为3种类型。

1.溶胶型

当沥青质含量较少而分子量又与胶质相近时，虽然有胶团形成，但数量少且在油分中高度分散，近似于真溶液，故成为溶胶型胶体，它服从牛顿定律，在很小的剪应力作用下即可发生流动变形。溶胶型沥青对温度很敏感，高温下是粘度很小的液体，低温下溶液粘度增大、流动性降低，故性质较脆，在相同软化点时，其针入度值最大。由芳香基石油炼制的石油沥青多属于此种类型。

2.凝胶型

当沥青质含量较多且无足够的油分时，分散介质的溶解能力不足，将生成较大的胶团，由于分子的聚集而形成网状结构，成为凝胶型胶体，表现出非牛顿液体的性质。凝胶结构具有结构粘度，当施加较小荷载时，在一定时间内具有弹性变形，并几乎可完全恢复。当荷载增大超过屈服值或延长载荷时间，将出现不能完全恢复的变形和粘性变形。(www.xing528.com)

在沥青加热过程中，随着温度的升高，油分的溶解能力增大，沥青质的吸附能力降低，胶团核心的沥青质吸附的胶质将逐渐消失于油分中，从而转变为近似真溶液（即牛顿液体）。凝胶型沥青的感温性小，其粘度受温度的影响也比较小。氧化建筑沥青属于此种类型。

3.溶胶—凝胶型

当沥青质含量适宜并具有较多的胶质时，沥青中形成的胶团相距较近，胶团之间具有一定的吸引力，但这种吸引力又不足以形成连续的网状结构，如果将它们分开则需要一定的外力，这种介于溶胶和凝胶之间的胶体结构称为溶胶—凝胶结构。大多数优质道路沥青属于此种类型。