蒸馏法测定沥青蜡含量试验的影响因素及造成的后果

崔艺贤

(衡水市公路工程质量监督站)

蒸馏法测定沥青蜡含量试验的影响因素及造成的后果

崔艺贤

(衡水市公路工程质量监督站)

沥青中蜡分含量对路用性能极为不利，蜡含量检测试验是一项极为重要的指标，造成检测误差的因素有人、机、料、法、环等多种因素。严格按试验规程进行检测，以使试验误差控制在允许范围内。

沥青;蜡含量;影响因素;后果

1 适用范围

本方法适用于采用裂解蒸馏法测定道路石油沥青中的蜡含量。通过控制蜡含量控制沥青的质量。

2 不利影响

沥青中蜡分是一个对沥青路用性能极为不利的成分。目前用于公路的道路石油沥青对蜡含量有严格的限制。蜡对沥青路用性能的不利影响表现在以下几方面。

(1)蜡在高温时融化，使沥青黏度降低，影响高温稳定性，增大温度敏感性。

(2)蜡使沥青与集料的亲和力变小，影响沥青的黏结力及抗水剥离性。

(3)蜡在低温时结晶析出，分散在其他各组分之间，减少了分子间的紧密联系，当蜡结晶的大小超过胶束的界限时，便以不均相的悬浮物状态存在于沥青中，蜡相当于沥青中的杂质，使沥青的极限拉伸应变和延度变小，容易造成低温发脆、开裂。

(4)减小了低温时的应力松弛性能，使沥青的收缩应力迅速增加而容易开裂。

(5)低温时的流变指数增加，复合流动度减小，时间感应性增加。对测定条件下有相同黏度的沥青，在变形速率小时，含蜡的沥青黏度更大，劲度也大，这也是造成沥青面层温缩开裂的原因之一。

3 影响因素

3.1 人的因素

人的熟练程度对试验结果的影响较大，这就要求试验人员既要能真正掌握试验规程，又要有很强的实操能力。

(1)在蒸馏过程中，要确保软木塞与瓶口盖严，防止在蒸馏过程中馏分从缝隙中冒出来，对试验结果造成影响。

(2)蒸馏瓶支管与置于冰水中的锥形瓶连接要紧密，如果不紧就会造成馏分流失，蜡含量偏小。

(3)冰水能够保证馏分能够被及时液化。如果不及时液化锥形瓶中气体会将锥形瓶与支管的连接处顶开，造成火灾。

(4)注意燃气炉应将蒸馏瓶周围包住，不均匀加热会造成蜡含量偏低。这是因为不均匀加热区域的沥青中的蜡没完全被蒸馏到馏出油中，使馏出油的收率减小，造成结果偏低。

(5)要注意蒸馏的速度。如果蒸馏速度过快，蒸馏过程中产生雾沫夹带现象，沥青中的少量胶质和沥青质一起被气流夹带出来，这部分沥青质和胶质很难完全洗胶，使馏出油质量增加，造成蜡含量结果偏大;反之，蒸馏速度过慢，沥青中的蜡不能全部蒸馏出来，造成蜡含量结果偏低。因此蒸馏过程中的速度和时间一定要控制好。

3.2 仪器设备因素

(1)当使用燃气灯时，燃气灯应能保证将蒸馏瓶周围包住，否则会造成不均匀加热。

(2)分析天平:每一次使用分析天平前要进行仪器设备自校准，以保证天平的准确使用。

(3)自动制冷装置:能够保持其冷浴温度保持在-20℃±0.5℃。如果温度过高，不易结晶，做出的蜡含量较低。

(4)冷冻过滤装置:由砂芯过滤漏斗、吸滤瓶、试样冷却筒、柱杆塞等组。①砂芯过滤漏斗的孔径系数为10～16 μm。砂芯漏斗的孔径对蜡含量测定结果有一定的影响，砂芯漏斗的孔径越小，蜡沉淀物相应会增加，其蜡含量结果偏高，反之结果偏低。

②柱杆塞与冷却筒连接处漏液，馏分溶液未冷冻就馏走，蜡含量测定值偏小。

3.3 材料方面的因素

(1)由于蜡分的密度较轻，长期热态静止存放会出现分离。所以要强调取样时必须搅拌均匀，严格按照JTG E20-2011(T0601-2011)的取样方法进行试验。

(2)向蒸馏瓶中装入沥青试样保持在50±1 g，如果过多容易蒸馏不彻底，如果过少出现过蒸现象。

(3)用于脱蜡的馏分油质量:取馏分值多少会影响含蜡量测定。若馏分取得少，冷冻分馏后的油分通过蜡层时渗滤较快较容易。而馏分取得多，滞留在滤板蜡层上的馏分也较多较厚。不考虑蜡含量高低而随意取馏分油质量，测量值离散性大，误差增大。

3.4 环境方面的因素

(1)分析天平的环境:应尽量保持在20℃左右，无振动，无外界干扰的单独房间。

(2)冷却装置:在20℃以下的环境下进行。

4 小结

蜡对沥青的温度敏感性、黏结力、抗水剥离性等均有较大影响，所以沥青中的蜡含量一直是国内沥青使用单位、生产单位、科研工作者关注的指标。

［1］李福普，李闯民.公路工程沥青及沥青混合料试验规程释义手册(JTG E20-2011)［S］.人民交通出版社.

［2］交通运输部公路科学研究院.公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20-2011)［S］.人民交通出版社.

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1008-3383(2014)02-0040-01

2013-09-13