石油沥青的鉴别方法与应用-建筑材料

石油沥青是由天然原油炼制各种成品油后,经加工所得的重质产品,是黑色或棕褐色的黏稠状或固体状物质,燃烧时略有松香或石油味,但无刺激臭味,韧性较好,略有弹性。

7.1.1.1　石油沥青的分类

(1)按原油的成分分为：石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青。

(2)按加工方法不同分为：直馏沥青、氧化沥青、裂化沥青等。

(3)按沥青用途不同分为：道路石油沥青、建筑石油沥青、专用石油沥青和普通石油沥青。

7.1.1.2　石油沥青的主要技术性质

(1)黏滞性：黏滞性是沥青在外力作用下抵抗发生变形的性能指标。不同沥青的黏滞性变化范围很大,主要由沥青的组分和温度而定,一般随沥青质的含量增加而增大,随温度的升高而降低。液体沥青黏滞性指标是黏滞度。

(2)塑性：沥青在外力作用下产生变形,除去外力后仍保持变形后的形状不变,而且不发生破坏(裂缝或断开)的性能称为塑性,塑性反映了沥青开裂后自愈能力及受机械应力作用后变形而不破坏的能力,沥青的塑性用“延伸度” 或“延伸率” 表示。沥青之所以能被制造成性能良好的柔性防水材料,很大程度上取决于这种性质。

(3)温度稳定性：温度稳定性也称温度敏感性,是指沥青的黏滞性和塑性在温度变化时不产生较大变化的性能。温度稳定性包括耐高温的性质及耐低温的性质。耐高温即耐热性是指石油沥青在高温下不软化,不流淌的性能。固态、半固态沥青的耐热性用软化点表示。

(4)大气稳定性：大气稳定性也称沥青的耐久性,是指沥青在热、阳光、氧气和潮湿等大气因素的长期综合作用下,抵抗老化的性能。大气稳定性可用测定加热损失及加热前后针入度、软化点等性质的改变值来表示。

(5)最高加热温度：各种沥青都必须有其固定的最高加热温度,其值必须低于闪点和燃点。施工现场在熬制沥青时,应特别注意加热温度。当超过最高加热温度时,由于油分的挥发,可能发生沥青锅起火、爆炸、烫伤人等事故。沥青的闪点和燃点的温度值通常相差10℃。液体沥青由于轻质成分较多,闪点和燃点的温度值相差很小。

(6)溶解度：沥青的溶解度是指沥青在溶剂中(苯或二硫化碳)可溶部分质量占全部质量的百分率。沥青溶解度可用来确定沥青中有害杂质含量。沥青中有害物质含量多,主要会降低沥青的黏滞性。一般石油沥青溶解度高达98%以上,而天然沥青因含不溶性矿物质,溶解度低。

(7)水分：沥青几乎不溶于水,具有良好的防水性能。但沥青材料也不是绝对不含水的。水在纯沥青中的溶解度为0.001%～0.01%。由于沥青中含有水分,施工前要进行加热熬制。沥青在加热过程中水分形成泡沫,并随温度的升高而增多,易发生溢锅现象,以致引起火灾。所以在加热过程中,应不断搅拌,促进水分蒸发,并降低加热温度,锅内沥青不要装得过满。

7.1.1.3　石油沥青的鉴别方法(www.xing528.com)

石油沥青的鉴别方法见表7.1。

表7.1　石油沥青的鉴别方法

7.1.1.4　石油沥青的应用

建筑石油沥青主要用于屋面、地下防水及沟槽防水、防腐蚀等工程。道路石油沥青主要用于配制沥青混凝土或沥青砂浆,用于道路路面或工业厂房地面等工程。根据工程需要还可以将建筑石油沥青与道路石油沥青掺和使用。

石油沥青牌号愈大,针入度愈大(黏性愈小),延度值愈大(塑性愈大),软化点愈低(温度敏感性愈大)。因此在选用石油沥青时,在满足使用要求的前提下应尽量选用较大牌号的沥青,可以保证较长的使用年限。建筑沥青多用于屋面和地下防水工程以及作为建筑防腐材料。道路沥青多用于拌制沥青砂浆和沥青混凝土,用于道路路面及厂房地面等。

普通石油沥青含蜡量高,性能较差,在建筑中一般不单独使用,可与其他沥青掺配使用。当不能获得合适牌号的沥青时,可采用两种牌号的石油沥青掺配使用,但不能与煤沥青相掺。两种石油沥青的掺配比例P1、P2可用下式估算：

式中　P1——较软石油沥青用量,%；

P2——较硬石油沥青用量,%；

T——掺配后的石油沥青软化点,℃；

T1——较软石油沥青软化点,℃；

T2——较硬石油沥青软化点,℃。