石油沥青在建筑材料中应用

任务目标

1.能够识记石油沥青的组成。

2.能够描述石油沥青各组分的特性。

基本知识

生产防水材料的基本材料有石油沥青、煤沥青、改性沥青及合成高分子材料等。其中，石油沥青是石油经蒸馏提炼后得到的渣油再经加工而得到的一种物质，在常温下是黑色或黑褐色的黏稠状液体、半固体或固体，主要含有可溶于三氯乙烯的烃类及非烃类衍生物。因为石油沥青的化学组成复杂，对组成进行分析很困难，且其化学组成也不能反映出沥青性质的差异，所以，一般不做沥青的化学分析。通常从使用角度出发，对其中化学成分和物理性质比较接近的化合物进行划分，分成了三个组分，分别是油分、树脂和地沥青质。

1.油分

油可分为无色至浅黄色、红褐色黏性液体，密度为0.7～1.00 g/cm3，分子量为100～500，能溶于大多数有机溶剂，但不溶于酒精。在石油沥青中，油分的含量为40%～60%。油分使石油沥青具有流动性。在170℃加热较长时间可挥发。含量越高，沥青的软化点越低，沥青流动性越大，但温度稳定性差。

2.树脂

树脂为半固体的黄褐色或红褐色的黏稠状物质，分子量为600～1 000，密度为1.0～1.1 g/cm3。在一定条件下可以由低分子化合物转变为高分子化合物，成为沥青质和炭沥青。石油沥青的树脂含量为15%～30%，是石油沥青具有良好的塑性和粘结性的主要因素。

3.地沥青质

地沥青质为深褐色至黑色固态无定性的超细颗粒固体粉末，分子量为2 000～6 000，密度大于1.0 g/cm3，不溶于汽油，但能溶于二硫化碳和四氯化碳。地沥青质是决定石油沥青温度敏感性和黏性的重要组分。沥青中地沥青质含量为10%～30%，其含量越多，则软化点越高，黏性越大，也越硬脆。

石油沥青中还含2%～3%的沥青碳和似碳物（黑色固体粉末），是石油沥青中分子量最大的，它会降低石油沥青的粘结力。石油沥青中还含有蜡，它会降低石油沥青的粘结性和塑性，其在沥青组分总含量越高沥青脆性越大。同时，对温度特别敏感（温度稳定性差）。

任务准备

计算机、演示文稿等。

任务组织

（1）五人一组，其中一名学员担任组长，负责组织其余学员在日常生活、学习中，通过网络收集不同石油沥青图片。(www.xing528.com)

（2）每组按照各自收集的不同石油沥青图片，介绍、讲解其所包含的组分，并在此基础上描述各组分的特性。

（3）每组完成后，其他组同学对其进行点评和补充。

注意事项

（1）主讲人注意着装、语言组织与表达、体态表达。

（2）注意组员之间的团队协作与沟通。

（3）鼓励团队构思创意、自主创新，在遇到问题时可以打破常规，寻求解决问题的新路径。

（4）注意在能力训练过程中追求精益求精，培养工匠精神。

任务训练流程

实训项目：石油沥青各组分的特性

问题情景

描述石油沥青各组分的特性。

油分为无色至浅黄色、红褐色黏性液体，密度为0.7～1.00 g/cm3，分子量为100～500，能溶于大多数有机溶剂，但不溶于酒精。

树脂为红褐色至黑褐色的黏稠半固体，密度为1.00～1.10 g/cm3，分子量为650～1 000，能溶于大多数有机溶剂，但在酒精和丙酮中的溶解度极低。

地沥青质为深褐色至黑色的硬、脆的无定形不溶性固体，密度为1.10～1.15 g/cm3，分子量为2 000～6 000。除不溶于酒精、石油醚和汽油外易溶于大多数有机溶剂。