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滄州市歐譜檢測儀器有限公司

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技術(shù)文章

高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物動力粘度試驗(yàn)

閱讀：279發(fā)布時(shí)間：2022-2-7

1 試驗(yàn)儀器
　　動力粘度試驗(yàn)使用玻璃制成的毛細(xì)管，各支毛細(xì)管均劃分B、C、D三段， B、C、D各段均設(shè)置相應(yīng)的系數(shù)，且所有系數(shù)均經(jīng)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門檢測。因?yàn)椴ＡЪ庸ぞ哂幸欢ǖ奶厥庑?，所有毛?xì)管的各段標(biāo)定系數(shù)均不相同，在應(yīng)用過程中需予以注意。②通常情況下，B、C、D 各段標(biāo)定系數(shù)，以及毛細(xì)管的規(guī)格、型號和編號均由儀器生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)資料中進(jìn)行了規(guī)定，操作人員應(yīng)對上述技術(shù)資料進(jìn)行妥善保管。
　　2 試驗(yàn)方法
　　2.1 試驗(yàn)儀器
　　，毛細(xì)管清洗。使用三氯乙烯將試驗(yàn)所需的真空毛細(xì)管*洗滌干凈，如果管壁上有油污，需使用蒸餾水和洗液等進(jìn)行*洗滌。洗滌完成后在烘箱中烘干。第二，毛細(xì)管的選擇。對待測試樣的粘度水平進(jìn)行預(yù)估，根據(jù)瀝青動力粘度試驗(yàn)T0620-2000的相關(guān)規(guī)定，對真空毛細(xì)管進(jìn)行選擇，應(yīng)保證規(guī)定體積試樣流經(jīng)時(shí)間超過60s。對于高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物，一般選擇2.0mm 半徑的毛細(xì)管。在乳化瀝青添加改性劑前，應(yīng)選擇1.0mm至0.5mm 半徑的毛細(xì)管作為殘留物動力粘度試驗(yàn)儀器。在大量添加改性劑后，需變?yōu)?.0mm 半徑的毛細(xì)管。第三，溫控儀調(diào)節(jié)。水溫設(shè)定在60.00℃左右，保證溫控系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，加熱浴缸中的水溫應(yīng)恒定為60.00€？.01℃。
　　第四，在玻璃浴缸中加水，并保證水面與箱蓋之間距離在30mm左右。打開U型水銀管兩端的鎖緊閥，也就是以垂直位置替代常規(guī)的水平位置。將真空系統(tǒng)電源開關(guān)調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)，接通電源后將開關(guān)打開。
　　2.2 試樣準(zhǔn)備
　　，試樣準(zhǔn)備。加熱事先預(yù)備的高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物試樣，將其調(diào)整為流動狀態(tài)，均勻攪拌后，將其置入另一毛細(xì)管的小盛樣器內(nèi)，從而為試樣的灌入提供方便，試樣量在50cm3左右，并蓋好用蓋，在（145℃€？℃）恒溫的烘箱中保存。第二，試樣和毛細(xì)管的預(yù)熱。在（145℃€？℃）恒溫的烘箱將試樣和毛細(xì)管連續(xù)加熱 30min。第三，在所選的玻璃容器中豎立放置預(yù)熱處理的毛細(xì)管，并在毛細(xì)管中注入瀝青試樣自裝料管 A，將裝料線處試樣液面控制在€？mm以內(nèi)。試樣裝入時(shí)要避免管壁上附著試樣。第四，在（145℃€？5℃）的烘箱中放置加入試樣的毛細(xì)管，連續(xù)保溫（10min€？min），從而避免管中試樣出現(xiàn)氣泡。
　　2.3 試驗(yàn)步驟
　　將3 支裝置試樣的毛細(xì)管由烘箱中取出，連續(xù)2min在室溫下冷卻，并在保持恒定試驗(yàn)溫度的水浴中安（下轉(zhuǎn)第207頁）（上接第193頁）裝，應(yīng)將其位置保持在I標(biāo)線水浴液面下 20mm左右處。真空閥門確認(rèn)關(guān)閉后，接通毛細(xì)管和真空管的入口端，并保證其不存在漏氣現(xiàn)象。毛細(xì)管從烘箱中取出后，安裝在恒溫水浴中，并控制操作時(shí)間在 5min 以內(nèi)。對真空系統(tǒng)連接部位的可靠性和密閉性進(jìn)行檢查。真空開關(guān)開啟30秒鐘后，開始運(yùn)行真空泵，真空度控制在（300€？.5mmHg）左右，后自動關(guān)閉真空泵，并保持真空度的穩(wěn)定性。調(diào)節(jié)按鈕使用液晶顯示，將待測的毛細(xì)管B、C、D各段系數(shù)和管號輸入液晶顯示屏菜單中并確定。連續(xù)30min在恒溫水浴中保存試樣毛細(xì)管后進(jìn)行測定。測定過程中，開啟各個(gè)真空壓力開關(guān)，在瀝青到達(dá)相應(yīng)刻度后，將控制面板的“計(jì)時(shí)"鍵按下。完成1 號毛細(xì)管的試驗(yàn)后，重復(fù)前述各項(xiàng)操作，對2、3 號毛細(xì)管進(jìn)行檢測。完成3支毛細(xì)管的試驗(yàn)后，儀器能夠自動計(jì)算出試驗(yàn)結(jié)果。
2.4 結(jié)果計(jì)算
　　盡管自動化的試驗(yàn)儀器能夠?qū)y量結(jié)果進(jìn)行自動計(jì)算，但試驗(yàn)人員也應(yīng)了解測量結(jié)果的計(jì)算方法。根據(jù)下述公式對動力粘度進(jìn)行計(jì)算： =K€譼，其中，t單位為s，指的是經(jīng)過對60s以上標(biāo)線所需的時(shí)間，K單位為Pa·s/s，指的是對60s以上標(biāo)線的粘度計(jì)常數(shù)，單位為Pa·s，指的是測定溫度下試樣的動力粘度。
　　3 試驗(yàn)結(jié)果
　　通過不同類型改性劑，以及相同的試驗(yàn)條件和試驗(yàn)材料，實(shí)施高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物動力粘度試驗(yàn)，結(jié)果表明，乳化瀝青未添加改性劑時(shí)，殘留物動力粘度較小，僅為94.1 Pa·s左右，而添加高聚物改性劑后，其殘留物動力粘度提高幅度較大。在添加量為3.0%時(shí)，改性前SBR為359.0 Pa·s，而改性后SBR為 2998 Pa·s，且改性劑增加后，不管是SBS還是SBR改性，動力粘度均會發(fā)生明顯上升。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，改性后的SBS蒸發(fā)殘留物，其動力粘度明顯大于改性前的SBR，改性前的SBR殘留物動力粘度均不超過1000 Pa·s，而改性后的SBS均超過2000 Pa·s。④
　　在使用相同改性劑時(shí)，乳化劑的不同并不會對動力粘度產(chǎn)生較大影響。同時(shí)，由試驗(yàn)結(jié)果可知，在添加3.0%的SBR后，高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物的動力粘度無法達(dá)到相關(guān)的規(guī)定。⑤
　　4 總結(jié)
　　我國頒布實(shí)施的《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）中，嚴(yán)格規(guī)定了高聚物改性乳化瀝青殘留物動力粘度這一指標(biāo)。若工程需要進(jìn)行SBS改性，可通過SBR進(jìn)行替代，但試驗(yàn)結(jié)果無法達(dá)到指標(biāo)要求，由此可見，無法對添加物是否為SBS 改性劑進(jìn)行甄別。兩者之間事實(shí)上存在較大的差異，因此，建議可將高聚物改性乳化瀝青殘留物動力粘度試驗(yàn)作為其基本檢驗(yàn)項(xiàng)目，并參考彈性恢復(fù)、韌性和粘韌性等檢驗(yàn)指標(biāo)，從而為高聚物改性乳化瀝青質(zhì)量的提高提供保證。

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高分子聚合物改性乳化瀝青殘留物動力粘度試驗(yàn)

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