沥青材料及应用

沥青材料及应用第1页，课件共20页，创作于2023年2月沥青分类：

天然沥青地沥青沥青石油沥青煤沥青焦油沥青木沥青页岩沥青目前采用的沥青主要为石油沥青。第2页，课件共20页，创作于2023年2月一、石油沥青一）组成与结构

1、化学组成

只能分析出元素（碳、氢、硫、氧等）。

2、性质接近的几种组分

1）油分：具有荧光的淡黄色或红褐色的透明粘性液体，密度小于1。溶于大部分溶剂（但不溶于酒精），赋予流幼性。

2）树脂：红褐色或深褐色粘稠物质，密度近于1，溶于汽油中。使沥青具有塑性。

3）地沥青质：深褐色或黑色无定型固体粉末，密度大于1。溶于二硫化碳和四氯化碳中。使沥青粘性和耐热性提高。第3页，课件共20页，创作于2023年2月此外，沥青中还有沥青碳、似碳物、石蜡等组分。3、石油沥青结构

石油沥青是以地沥青质为核心，周围附树脂与油分的互溶物而构成胶团，无数胶团分散在油分中形成胶体结构。

1）溶胶型结构油分和树脂含量高→溶胶结构→流动性和塑性好，开裂自愈合能力强，但温度敏感性大。

2）凝胶型结构油分和树脂含量较低→凝胶结构→粘性较高，温度敏感性小流动性和塑性差，自愈合能力也差。

3）溶胶-凝胶型结构介于上述两种结构之间。第4页，课件共20页，创作于2023年2月二）石油沥青的技术要求包括粘性、塑性、温度敏感性和大气稳定性等。1、粘性

1）粘性：沥青抵抗变形或阻滞塑性流动的能力。用粘度或粘滞度表示，反映软硬或稀稠程度。

2）影响因素（1）地沥青质与油分含量地沥青质多，油分少，则粘度大。（2）温度温度高，则粘度小。第5页，课件共20页，创作于2023年2月

3）评价方法—针入度法针入度法：25°C条件下，总重量100g标准针，垂直刺入沥青试样5秒时的深度（1/10mm计）范围：建筑石油沥青和道路石油沥青的针入度在1-300

范围内。2、塑性

1）塑性：外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后仍能保持所获得变形的能力。

2）塑性影响因素地沥青质和油分适中时，树脂含量愈多，沥青的塑性愈大；温度升高，塑性增大。第6页，课件共20页，创作于2023年2月3）评定方法延度：8字形试件，25℃恒温水中以5m/min的速度拉伸，试件拉断时的伸长值（Cm）。3、温度感应性

1）温度感应性：石油沥青的粘性和塑性随温度升降而变化的程度。

2）软化点与玻璃化温度

软化点：粘弹态的石油沥青，当温度升高时，粘性减小，塑性增大。当温度达到Tf时，发生粘性流动而处粘流态。该粘流温度Tf称为软化点。第7页，课件共20页，创作于2023年2月脆化点：固态或半固态沥青当温度降低时，粘度增大，变硬当温度达到Tg时，形成玻璃态固体，改玻璃化温度称为脆化点。

Tf～Tg间隔大则稳定性好。

3）评定方法——环球法沥青试样浇注在规定尺寸的铜环中，试样上面放置3.5g的小钢球，将其放入水或甘油中，以5℃/min速度升温，试样变软，钢球下坠。当钢球包裹沥青下坠到25.4mm时的温度为软化点。软化点表示升温时的温感应性，而无法表示降温时温感性。第8页，课件共20页，创作于2023年2月4、大气稳定性

1）大气稳定性：指石油沥青在热、阳光、水和空气的长期作用下保持其原有性能的能力称为大气稳定性。

2）引起老化原因：组分递变，分子量由低组分转变为高分子量，即油分→树脂→地沥青质。导致塑性降低、粘性提高、变硬和脆、开裂

3）泙定方法加热后的蒸发损失、蒸发后的针入度比。除上述性能要求外，还有溶解度，闪点和燃点。第9页，课件共20页，创作于2023年2月三）石油沥青的标准，选用及掺配1、国家标准的分类现行国家标准将石油沥青分为：建筑石油沥青道路石油沥青防水防潮石油沥青普通石油沥青除防水防潮石油沥青，石油沥青均按针入度划分牌号。如：建筑石油沥青分10号、30号两个牌号道路石油沥青分7个牌号普通石油沥青分3个牌号牌号高，则针入度大、延度大、软化点低、大气稳定性好第10页，课件共20页，创作于2023年2月2、石油沥青的选用按使用部位和环境，确定品种和牌号，满足要求的前提下，选用牌号大的沥青。

1）建筑石油沥青适用于建筑屋面和地下防水的胶粘剂、涂料及沥青卷材等。

2）道路石油沥青适用于铺筑路面，也可用于防水和生产沥青卷材等。

3）防水防水防潮石油沥青性能优于建筑石油沥青，适用于作屋面和地下防水材料。第11页，课件共20页，创作于2023年2月#选用标准（1）选择屋面防水时，考虑温度感应性，软化点高出屋面最高温度20～25℃，屋面最高温度高于最高气温25～30℃。（2）选择地下防水用沥青时，对软化点要求不高，但是要求具有良好的塑性和足够的粘性。第12页，课件共20页，创作于2023年2月3、石油沥青的掺配已有沥青的软化点，满足不了工程需要的沥青软化点时，需要用两种不同牌号的石油沥青掺配。计算公式：

其中：Q1——高软化点的沥青掺量（%）

Q2——低软化点的沥青掺量（%）

T1——高软化点的沥青软化点（°C）

T2——低软化点的沥青软化点（°C）

T——要求达到的软化点（°C）第13页，课件共20页，创作于2023年2月二、煤焦油与煤沥青

（不要求）三、改性石油沥青（不要求）第14页，课件共20页，创作于2023年2月第二节沥青混合料的组成与性质一、沥青混合料的组成结构二、沥青混合料的技术性质第15页，课件共20页，创作于2023年2月第三节防水材料一、防水卷材一）建筑防水工程对卷材的要求二）防水卷材的分类三）几种防水卷材

1、沥青防水卷材(油毡)

有毡基和无毡基两类.

有毡基:标号是按按原纸单位面积重量(g/m2)确定.

应用：200号简易防水＼临时建筑防水＼建筑防潮及包装;350号500号一般工程屋面与地下防水．第16页，课件共20页，创作于2023年2月

2、聚合物改性沥青防水卷材１）SBS改性沥青防水卷材：弹性体沥青防水卷材，用沥青或热塑性弹性体（如苯乙烯－丁二烯嵌段共聚物SBS）改性沥青浸渍胎基。按每１０m2卷材的标称重量作为标号(Kg)

玻纤毡胎：分为２５、３５、４５号；聚酯毡胎：分为２５、３５、４５、５５号；第17页，课件共20页，创作于2023年2月２）APP改性沥青防水卷材塑性体沥青防水卷材，用沥青或热塑性塑料（如无规聚丙烯APP）改性沥青浸渍胎基。按每１０m2卷材的标称重量作为标号(Kg)

玻纤毡胎：分为２５、３５、４５号；聚酯毡胎：分为２５、３５、４５、５５号.