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瀝青是一種褐色至黑色的粘性物質(zhì),主要由碳?xì)浠衔飿?gòu)成,廣泛應(yīng)用于道路建設(shè)和鋪設(shè)、屋頂防水、密封和防腐等領(lǐng)域。瀝青的性能受其粒度分布影響顯著,比如施工質(zhì)量方面,粒度影響鋪設(shè)均勻性和密實(shí)度;道路性能方面,粒度影響抗壓、抗拉、抗剪強(qiáng)度;抗老化性能方面,粒度影響耐氧化和紫外線(xiàn)能力。因此,精確掌握瀝青粒度分布至關(guān)重要。



圖1.瀝青粉及其應(yīng)用形態(tài)
本研究用丹東百特的Bettersize2600濕法激光粒度分析儀分析瀝青樣品粒度,并比較不同工藝條件下的瀝青粒度分布,從而優(yōu)化工藝條件。該儀器采用百特首創(chuàng)的正反傅里葉光學(xué)系統(tǒng),能精確接收到前向、側(cè)向和后向散射信號(hào),提高了測(cè)量范圍、分辨率和精度,榮獲“國(guó)產(chǎn)好儀器"“省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)"“省專(zhuān)精特新產(chǎn)品"等稱(chēng)號(hào)。

圖2. Bettersize2600激光粒度分析儀
合適的分散方法是粒度檢測(cè)中的重要一環(huán)。本實(shí)驗(yàn)用水做分散介質(zhì)測(cè)某型號(hào)瀝青粒度,然后在水中加表面活性劑為分散劑,外加超聲分散測(cè)同一個(gè)型號(hào)瀝青的粒度,如圖3和表1所示,可以看出,水中加表面活性劑再超聲分散2min瀝青分散效果最佳,粒度最穩(wěn)定。


圖3. 水介質(zhì)多次測(cè)試瀝青結(jié)果對(duì)比

表1. 不同超聲時(shí)間對(duì)粒徑結(jié)果的影響
遮光率是粒度測(cè)試中易被忽視的關(guān)鍵因素。不同遮光率影響粒度結(jié)果,如表2所示。遮光率超過(guò)18%時(shí),多重光復(fù)散射導(dǎo)致結(jié)果偏??;8%-18%時(shí)結(jié)果穩(wěn)定;小于7%時(shí),取樣代表性差,結(jié)果偏大且重復(fù)性差。因此,檢測(cè)瀝青的最佳遮光率8%-18%,確保結(jié)果穩(wěn)定可靠。

表2. 不同遮光率下瀝青的特征粒徑
在生產(chǎn)中,不同工藝下瀝青的粒度分布相差很大,如圖3所示。我們分析了兩種工藝條件下瀝青的粒度分布,如圖4所示??梢?jiàn),百特激光粒度儀能準(zhǔn)確測(cè)出不同工藝條件下瀝青的粒度分布,為優(yōu)化工藝參數(shù)提供依據(jù)。

圖4. 不同規(guī)格瀝青樣品的粒度分布圖
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