第五章概述第一节一、石油沥青沥青特点：憎水性、不透水性、粘结性和塑性也可抵抗酸、碱侵蚀。沥青应用：建筑防水、防潮，沥青路面，水工结构等。沥青产品：防水卷材、防水涂料、防水密封材料、胶粘剂、沥青混合料等。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。（一）石油沥青的组分与结构（一）石油沥青的组分与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。石油沥青结构粘性（粘滞性）塑性（延性）温度敏感性大气稳定性其他性能粘性（粘滞性）沥青的针入度试验针入度仪概念塑性指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏，除去外力后，则仍保持变形后的形状的性质。也反映了沥青的自愈合性能。影响因素树脂含量较多，其他组分含量适当时，则塑性较大；温度升高，塑性增大；沥青膜层厚度越厚，则塑性愈大。概念敏感性是指石油沥青的粘性和塑性随温度升降而改变的程度。影响因素地沥青质含量高，软化点高，温度敏感性减小；沥青中蜡含量高，增大其温度敏感性；加入矿物粉末填料（滑石粉、石灰石粉等）可减小其温度敏感性。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。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Tg。Tf～Tg间隔大则稳定性好。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。沥青软化点测量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）影响因素石油沥青中油分含量高，则大气稳定性差4）评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。蒸发试验二石油沥青的标准，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。#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。三、沥青的掺配如某一牌号的沥青不能满足工程技术的要求，可以用不同牌号的沥青掺配，实验证明同产源的沥青掺配后可得均匀的沥青，两种沥青得掺配比例可以按下式估算：Q1=Q2=100－Q1式中：P1、P2分别为两种沥青的用量（％）；T1、T2分别为两种沥青的软化点。四、沥青改性与改性材料纯沥青材料的缺点：1）低温下塑性和韧性差2）高温下强度和稳定性低3）易老化、寿命低为了改善沥青性能加入适量的磨细矿物填充料、橡胶、树脂等添加剂。1.橡胶改性沥青沥青中掺入橡胶（天然橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、再生橡胶等）。性能改善：改善气密性、低温柔韧性、耐化学腐蚀性、耐老化性、耐燃烧性3.橡胶和树脂改性沥青沥青中同时掺入橡胶和树脂。性能改善：可使同时具有橡胶与树脂的特性。5.共聚物改性沥青共聚物是通过两种或两种以上单体共聚而成的高分子材料，也称之为热塑性塑料。SBS：苯乙烯和丁二烯的嵌段共聚物，同时兼有树脂与橡胶的特点。SBS的性能改善：使同时具有橡胶与树脂的特性，改善