瀝青是沒有嚴(yán)格熔點(diǎn)的黏性物質(zhì)，隨著溫度升高，它們逐漸變軟，黏度降低。因此軟化點(diǎn)應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)方法來測定，才能使結(jié)果有較好的重復(fù)性。但是由于檢測人員和檢測儀器的不同，同一瀝青樣品的軟化點(diǎn)檢測結(jié)果仍然會存在較大差異，本文上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司就影響瀝青軟化點(diǎn)溫度測量的幾個因素展開了分析。
上海昌吉SYD-2806F全自動瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)器
1 影響因素分析
1. 1 下支撐板形狀的影響
置于肩或錐狀黃銅環(huán)中兩塊水平瀝青圓片，在加熱介質(zhì)中以一定升溫速率加熱，每塊瀝青片上置有一只鋼球，當(dāng)包有瀝青的鋼球觸及下支撐板時，分別記錄溫度計所顯示的溫度。在GB/T4507－2014中對支撐板有尺寸要求，但在JTGE20－2011/T0606中對支撐板沒有要求，那么不同的廠家生產(chǎn)的儀器的支撐板形狀各異，有長條形也有圓或橢圓形，不同形狀的支撐板對水流的影響也不盡相同。通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)果: 圓或橢圓形的支撐板比長條形的偏高1℃左右。造成這種結(jié)果的原因經(jīng)分析主要是瀝青軟化點(diǎn)儀的溫度傳感器按要求被放置在支架的中心孔中，但加熱器一般為環(huán)狀，當(dāng)加熱器加熱時，形狀較大的圓或橢圓形支撐板對熱水流的上升有一定的阻擋作用，較熱的水流只能沿支撐板邊緣上升后再下降到支撐板的上方，那么此時支架孔中的溫度傳感器就會較支架上的樣品先接觸到熱的水流，同時隨著瀝青和鋼球受熱發(fā)生形變后，溫度傳感器和樣品之間的溫度差會變得更大。當(dāng)支撐板形狀為細(xì)長條形時，受熱上升的熱水流受到的阻礙作用相對較小，溫度傳感器和樣品幾乎可以同時被加熱，故小尺寸的支撐板對瀝青軟化點(diǎn)溫度的測量影響較小。
1. 2 液浴介質(zhì)的影響
GB /T4507－2014和JTGE20－2011/T0606中都規(guī)定試樣軟化點(diǎn)在80℃以下時采用新煮沸過的蒸餾水，試樣軟化點(diǎn)在80℃以上時采用甘油。在實(shí)際操作過程中，當(dāng)蒸餾水溫度達(dá)到70℃以上時，蒸餾水會產(chǎn)生大量的氣泡附著在樣品、加熱器、溫度傳感器、杯壁等表面上，此時氣泡的存在會影響到軟化點(diǎn)溫度的測量，而這個影響是不確定的。甘油相對蒸餾水而言，其粘度要大且導(dǎo)熱系數(shù)較小，如果在低于80℃ 的情況下使用，那么在測量過程中對樣品受熱下降所產(chǎn)生的阻力也較大，最終校準(zhǔn)測得的軟化點(diǎn)溫度也會較高。
1. 3 攪拌的影響
瀝青軟化點(diǎn)儀開啟攪拌功能時，在磁力轉(zhuǎn)子的作用下，會在液浴介質(zhì)中形成液流的漩渦。當(dāng)磁力轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速較高時，液浴介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的效果更加明顯，同時也會在實(shí)驗(yàn)的樣品上產(chǎn)生一個向下的力，這樣就會加速瀝青樣品的下墜，最終導(dǎo)致測得的軟化點(diǎn)溫度偏低。瀝青軟化點(diǎn)儀沒有開啟攪拌功能時，液浴的溫場均勻程度會降低，最終會增大軟化點(diǎn)溫度測量的不確定度。
2 結(jié)語和建議
通過一系列的實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)瀝青軟化點(diǎn)儀的組成部件形狀、不同的液浴介質(zhì)、攪拌有無和快慢，都會對其溫度校準(zhǔn)造成影響，進(jìn)而導(dǎo)致校準(zhǔn)瀝青軟化點(diǎn)儀的溫度測量值存在差異。綜上所述，通過一系列的實(shí)驗(yàn)分析研究，得到以下建議:
2. 1 面對不同尺寸的支撐板時，可以將校準(zhǔn)用的溫度計感溫部分放置于瀝青試樣和支撐板之間的高度，分別置于試樣環(huán)的外側(cè)并緊貼試樣環(huán)。
2. 2 校準(zhǔn)瀝青軟化點(diǎn)儀時應(yīng)按溫度范圍使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液浴介質(zhì)。
2. 3 校準(zhǔn)時應(yīng)開啟攪拌功能，并調(diào)整至適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速，避免形成過大的漩渦，插入其中的校準(zhǔn)用溫度計應(yīng)不影響攪拌的效果。
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