瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)方法

  瀝青材料是一種非晶質(zhì)高分子材料，它由液態(tài)凝結(jié)為固態(tài)，或由固態(tài)熔化為液態(tài)、沒有敏說的固化點(diǎn)或液化點(diǎn)，通常采用條件的硬化點(diǎn)和滴落點(diǎn)來表示。瀝青材料在硬化點(diǎn)至滴落點(diǎn)之間的溫度階段時(shí)，是一種沾滯流動狀態(tài)。在工程實(shí)用中為保證瀝青不致由于溫度升高而產(chǎn)流動的狀態(tài)，因此取液化點(diǎn)與固化點(diǎn)之間溫度間隔的87.2％作為軟化點(diǎn)。軟化點(diǎn)的數(shù)值隨采用儀器不同而異，我國現(xiàn)行規(guī)范試驗(yàn)法是采用環(huán)與球軟化點(diǎn)法。軟化點(diǎn)是瀝青達(dá)到規(guī)定條件粘度時(shí)的溫度，所以軟化點(diǎn)既是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)，也是瀝青粘性的一種量度。

    1.目的和適用范圍

（1）瀝青的軟化點(diǎn)是試樣在規(guī)定尺寸的金屬環(huán)內(nèi)，上置規(guī)定尺寸和質(zhì)量的鋼球，放于水（或甘油）中，以（5±0.5）℃／min的速度加熱，至鋼球下沉達(dá)規(guī)定距離（25.4mm）時(shí)的溫度，以℃表示。

（2）本方法適用于測定道路石油瀝青、煤瀝青、液體石油瀝青和乳化瀝青蒸發(fā)后殘留物等材料的軟化點(diǎn)。

2．儀具與材料

本試驗(yàn)需要下列儀具與材料：

（1）軟化點(diǎn)試驗(yàn)儀，由下列附件組成：

①鋼球：直徑9.53mm，質(zhì)量（3.5土0.05）g。

②試樣環(huán)：黃銅或不銹鋼等制成。

③鋼球定位環(huán)：黃銅或不銹鋼制成。

④金屬支架：由兩個(gè)主桿和三層平行的金屬板組成。上層為一圓盤，直徑略大于燒杯直徑。中間有一圓孔，用以插放溫度計(jì)：中層板板上有兩個(gè)孔，準(zhǔn)備放置金屬環(huán)，中間有一小孔可支持溫度計(jì)的測溫端部。一側(cè)立桿距環(huán)上面51mm處刻有水高標(biāo)記。環(huán)下面距下層底板為25.4mm，而下底板距燒杯底不少于12.7mm，也不得大于19mm。三層金屬板和兩個(gè)主桿由兩螺母固定在一起。

⑤耐熱玻璃燒杯：容量800-1000mL，直徑不少于86mm，高不少于120mm。

③溫度計(jì)：0-80℃，分度0.5℃。

（2）環(huán)夾：由薄鋼條制成，用以夾持金屬環(huán)，以便刮平表面。

（3）裝有溫度調(diào)節(jié)器的電爐或其他加熱爐具（液化石油氣、天燃?xì)獾龋?/span>

（4）試樣底板：金屬板（表面粗糙度應(yīng)達(dá)Ra0.8um）或玻璃板。

（5）恒溫水槽）

（6）平刮dao。

（7）甘油滑石粉隔離劑（甘油與滑石粉的比例為質(zhì)量比2：1）。

（8）新煮沸過的蒸餾水。

（9）其他：石棉網(wǎng)。

3．方法與步驟

（1）準(zhǔn)備工作

將試樣環(huán)置于涂有甘油滑石粉隔離劑的試樣底板上，將準(zhǔn)備好的瀝青試樣徐徐注入試樣環(huán)內(nèi)至略高出環(huán)面為止。   

如估計(jì)試樣軟化點(diǎn)高于120℃，則試樣環(huán)和試樣底板（不用玻璃板）均應(yīng)預(yù)熱至80-100℃。  試樣在室溫冷卻30min后，用環(huán)夾夾著試樣杯，并用熱刮dao刮除環(huán)面上的試樣，務(wù)使與環(huán)面齊平。

（2）試驗(yàn)步驟

①試樣軟化點(diǎn)在80℃以下者：

a.將裝有試樣的試樣環(huán)連同試樣底板置于裝有（5土0.5）℃的保溫槽冷水中至少15min；

同時(shí)將金屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)等亦置于相同水槽中。

    b．燒杯內(nèi)注入新煮沸并冷卻至5℃的蒸餾水，水面略低于立桿上的深度標(biāo)記。

c．從保溫槽水中取出盛有試樣的試樣環(huán)放置在支架中層板的圓孔中，套上定位環(huán)；然后將整個(gè)環(huán)架放人燒杯中，調(diào)整水面至深度標(biāo)記，并保持水溫為（5土0.5）℃。、注意，環(huán)架上任何部分不得附有氣泡。將0-80℃的溫度計(jì)由上層板中心孔垂直插入，使端部測溫頭底部與試樣環(huán)下面齊平。

d．將盛有水和環(huán)架的燒杯移至放有石棉網(wǎng)的加熱爐具上，然后將鋼球放在定位環(huán)中間的試樣中央，立即加熱，使杯中水溫在3min內(nèi)調(diào)節(jié)至維持每分鐘上升（5土0.5）℃。注意，在加熱過程中，如溫度上升速度超出此范圍時(shí)，則試驗(yàn)應(yīng)重做。    e.試樣受熱軟化逐漸下墜，至與下層底板表面接觸時(shí)，立即讀取溫度，至0.5℃。

②試樣軟化點(diǎn)在80℃以上者：

a.將裝有試樣的試樣環(huán)連同試樣底板置于裝有（32土1）℃甘油的保溫槽中至少15min；同時(shí)將金屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)等亦置于甘油中。

b.在燒杯內(nèi)注入預(yù)先加熱至32℃的甘油，其液面略低于立桿上的深度標(biāo)記。

c.從保溫槽中取出裝有試樣的試樣環(huán)按上述（1）的方法進(jìn)行測定，讀取溫度至1℃。

4.報(bào)告

同一試樣平行試驗(yàn)兩次，當(dāng)兩次測定值的差值符合重復(fù)性試驗(yàn)精度要求時(shí)，取其平均值作為軟化點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果，準(zhǔn)確至0.5℃。

5．精密度或允許差

（1）當(dāng)試樣軟化點(diǎn)小于80℃時(shí)，重復(fù)性試驗(yàn)精度的允許差為1℃，再現(xiàn)性試驗(yàn)精度的允許差為4℃。

（2）當(dāng)試樣軟化點(diǎn)等于或大于80℃時(shí)，重復(fù)性試驗(yàn)精度的允許差為2℃，再現(xiàn)性試驗(yàn)精度的允許差為8℃。