道路工程高质量道路沥青应具备的化学结

(1)氢碳原子比(NH/NC)要小

NH/NC是反映有机类化合物(或混合物)饱和程度的参数。对生产沥青的原油而言,石蜡基原油的NH/NC最高,环烷基的NH/NC最低,中间基原油的NH/NC介于二者之间。对石油沥青分散体系而言,提高体系的芳香度,有利于沥青质的溶液和分散,形成稳定的胶体结构,这是生产高质量道路石油沥青的前提和基础。一般来说,当NH/NC﹤1.5时,这种原油可以生产出质量较高的道路石油沥青。

(2)要有合理的四组分搭配

从沥青四组分的性质和作用来看,饱和分的性质稳定,其针入度极大,软化点很低,粘度也很小,是沥青的软组分。由于饱和分的溶解力弱,故其含量不能太多,一般保持在10%~30%较为合适。芳香分热稳定性仅次于饱和分,增加芳香分含量可以提高体系的稳定性,对提高沥青的延度有一定的促进作用。芳香分含量在30%~40%较好。胶质具有良好的粘附性和胶溶能力,能够使沥青质很好地分散于芳香分和饱和分组成的分散介质中,提高沥青与集料的粘附性,并使沥青具有良好的延伸性。但是胶质的热稳定性差,容易发生氧化缩合反应使沥青变硬,因此胶质的含量不易过多,保持在20%~40%即可。沥青质的针入度为0,软化点很高,是优质沥青不可缺少的硬组分,如果沥青中不含沥青质或沥青质含量很低,就无法形成胶体结构,这种沥青对温度的敏感性很强,不宜作为道路沥青;但是,沥青质含量也不能太多,如果沥青质太多,会使沥青的延伸度大大减少,低温性能变差,冬季易出现脆裂现象;沥青质含量保持在6%~15%为宜。

(3)蜡含量要低

蜡是沥青的有害组分,它的存在会使沥青的高温粘度降低,粘附性变差。道路石油沥青的蜡含量不宜超过3%。

(4)要含有一定量的杂原子

石油沥青中的杂原子主要为硫、氧、氮3种元素,杂原子的存在可以增强石油沥青的极性,提高沥青的粘滞性和粘附力。沥青质和胶质分子中含有杂原子可以使其具有很强的吸引力,使沥青质分子相互吸引形成胶核,向外依次吸附胶质、芳香分和饱和分形成胶团结构,因此杂原子的存在可以提高沥青体系的稳定性。









































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