瀝青是什么意思?瀝青主要是指由高分子的烴類和非烴類組成的黑色到暗褐色的固態或半固態粘稠狀物質,它全部以固態或半固態存在于自然界或由石油煉制過程制得。下面詳細介紹瀝青的分類、質量指標、優勢、市場行情。
瀝青的分類
瀝青按自然界中獲得的方式可分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青。焦油瀝青是煤、木材等有機物干餾加工所得的焦油經再加工后的產品,分為煤瀝青和木瀝青。
天然瀝青是石油在自然界長期受地殼擠壓并與空氣、水接觸逐漸變化而形成的,以天然形態存在的石油瀝青,其中常混有一定比例的礦物質。按形成的環境可分為湖瀝青、巖瀝青、海底瀝青、頁巖油等。 石油瀝青是原油加工過程的一種產品,在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體,主要含有可溶于三氯乙烯的烴類及非烴類衍生物,其性質和組成隨原油來源和生產方法的不同而變化。 工程中采用的瀝青絕大多數是石油瀝青,石油瀝青是復雜的碳氫化合物與其他非金屬衍生物組成的混合物。 根據加工方法,石油瀝青可分為直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調和瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等。直餾瀝青是指由原油通過常減壓蒸餾的方法直接得到的產品,在常溫下是粘稠液體或半固體;溶劑脫油瀝青是指由減壓渣油經溶劑沉淀法得到的脫油瀝青產品或半成品;氧化瀝青是由減壓渣油為原料經吹風氧化法得到的產品。由上述生產方法得到的瀝青再加入溶劑稀釋,或用水和乳化劑進行乳化,或加入改性劑進行改性,就可以分別得到:稀釋瀝青、乳化瀝青和改性瀝青。 根據用途,石油瀝青可以分為道路瀝青、建筑瀝青、水工瀝青以及其它按用途分類的各種專用瀝青。
二.瀝青主要質量指標 石油瀝青的主要技術指標有針入度、延度、軟化點、吸水/透水性、粘結性、大氣穩定性、溶解度、閃點、燃點和自然發火溫度等。
針入度——粘度 各種石油瀝青的粘性相差很大,而且瀝青的粘度隨溫度升高而明顯降低,在溫度一定時,瀝青質含量較高、油分含量較少的瀝青粘度較大。工程上對粘稠的石油瀝青采用針入度儀測定,以針入度值間接表示瀝青粘度。針入度值愈小,表明粘度愈大。
塑性(延性)——延度 塑性指石油瀝青受外力作用時,產生不可恢復的變形而產生破壞的性質。它是石油瀝青的主要技術性質之一。石油瀝青延度值愈大,表示其塑性越好。一般認為,瀝青的低溫延度與路面的低溫開裂性密切相關。當石油瀝青中的油分和瀝青質適量,樹脂含量多,瀝青質表面的瀝青膜層越厚,塑性越好。溫度對石油瀝青塑性也有明顯的影響,當溫度升高,瀝青的塑性隨之增大。石油瀝青能制造出性能良好的柔性防水材料,很大程度上決定于瀝青的塑性。塑性較好的瀝青防水層能隨建筑物變形而變形,一旦產生裂縫時,也可能由于*的粘塑性而自動愈合。瀝青的塑性對沖擊振動荷載有一定的吸收能力,并能減少磨擦的噪聲,故瀝青是一種優良的道路路面材料。
軟化點——溫度敏感性 軟化點是瀝青材料的粘滯性、塑性等隨溫度的變化而變化的性能,又稱為瀝青材料的溫度敏感性。它表示在一定外力存在下,瀝青受熱從固態轉變為具有一定流動能力時的溫度。軟化點實質上是一種等粘溫度。它表征道路瀝青在較高環境溫度下和有車輛行駛的條件下抵抗路面變形的能力。軟化點的高低常用于評價瀝青的高溫穩定性。
大氣穩定性 石油瀝青在溫度、陽光、氧氣和干濕等因素的長期綜合作用下,其流動性、塑性逐漸減小,硬脆性增大甚至脆裂破壞。這個過程稱瀝青的老化。大氣穩定性也就是瀝青的抗老化性能。
溶解度 溶解度是指石油瀝青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率,以表示石油瀝青中有效物質含量,也稱純凈程度。因為那些不溶物如瀝青碳、固定碳等實質是一些瀝青老化的最終產物,會降低瀝青的性能,應視為不利成分而加以限制,即要求溶解度高為好。
閃點、燃點和自然發火溫度 加熱瀝青時,其可燃性蒸氣和空氣的混合氣體與火苗接觸而著火,著火后又馬上熄滅,這個著火的溫度稱為瀝青的閃點。如對瀝青繼續加熱,經引火后,發生的火焰不會馬上熄滅而繼續燃燒,這時的溫度稱為燃點。閃點和燃點關系瀝青加熱作業時的安全操作。 燃點通常比閃點高,對道路瀝青,燃點比閃點一般約高3℃~6℃。建筑石油瀝青的閃點約為230℃,在熬制瀝青時,一般控制溫度為185℃~200℃。當加熱瀝青超過一定高溫后,那么,即使外部沒有火源,停留在瀝青表面的蒸氣和空氣的混合物也會自然發火。所以,在熱加工瀝青時,一定要注意控制溫度,不使瀝青過熱,發生著火危險。
由于石油瀝青的生產和產品性質對油源和生產方法的依賴性很大,各國均根據本國的資源、生產方法和使用條件建立各自的產品規格標準,至今國際標準化組織并沒有制定出統一的石油瀝青產品分類和規格標準體系。
目前我國道路瀝青根據不同標準分為:①重交通道路瀝青AH-50、AH-70、AH-90、AH-110等(國標GB/T15180-2000);②普通道路瀝青60號、100號、140號、180號等(石化行業標準SH0522-2000)。目前*泛使用的是交通部《公路瀝青路面施工技術規范》(JTGF40—2004),這個標準將重交通道路瀝青和普通道路瀝青合并為一個標準,引入道路瀝青氣候分區,并根據性能劃分為A、B、C三個質量等級,其中應用最為廣泛的是70號A級瀝青。
石油瀝青中所含揮發成分,需要300攝氏度左右才能揮發。市區道路的瀝青施工,瀝青砼的施工溫度為150-170攝氏度左右,溫度遠遠沒有達到所含揮發成分的揮發點。即使是酷熱的炎夏,成型后的橡膠瀝青道路軟化點較高,在常態溫度下不會產生質和量的變化,能達到環保和安全要求。
瀝青路面施工成型過程中由于溫度高散發刺激性氣味對近距離施工作業人員有稍許影響,成型后溫度冷卻為常態溫度。目前沒有在瀝青中檢測出含有危險致癌物質的報告,所以目前在發達國家瀝青仍廣泛地應用于防水工程和道路工程。在人體不直接接觸的部位使用瀝青,不會對使用者的身體健康造成危害。
瀝青路面有幾方面優勢:
1.瀝青路面屬于柔性路面,行車舒適,噪音小;水泥混凝土路面沒有瀝青路面舒適,而且水泥混凝土路面必須4~5米設置伸縮縫,也影響行車舒適度。
2.瀝青路面施工完畢到開放交通時間段,一般攤鋪完幾個小時最多一天就可以通車了,而水泥混凝土路面需要較長時間的養生(期間還得噴水養護)才能達到通車強度。
3.瀝青路面出現局部破損后修復相對比較容易,也比較快,影響交通時間短;
4.瀝青路面表面較粗糙,抗滑能力比平整的水泥混凝土路面強,在雨天汽車不易打滑,剎車距離也相對較短。