今天是:  欢迎您光临陕西东道特种路面科技有限公司,提供实用的新型路面铺装技术与产品集成解决方案!
header-icon template-phone 全国热线:15829383008

新闻动态

将想法与焦点和您一起共享

沥青的化学元素及族组成

发表日期:2018年06月13日      文章来源:东道路面      浏览次数:      打印本文 打印本文      文章收藏

一、元素组成

构成沥青的元素以碳和氢(C和H)为主体。由于沥青是石油中最重和相对分子质量最大的部分,几乎大部分硫、氮、氧(S、N、0)等杂元素及绝大部分重金属元素都集中在沥青中,尤其是集中在沥青质和胶质中。沥青中碳氢含量只有95%左右,而其中氢含量有12%或更少些。

沥青中除碳和氢两元素外,还有少量的硫、氮及氧元素,通常称这些元素为杂原子。含有杂原子的化合物虽然在整个沥青的组分中都存在,但主要集中在相对分子质量最大且没有挥发性的胶质和沥青质中。沥青中还含有其他的微量元素,如铁、镍、钒、钠、钙、铜等,也大多集中在沥青质和胶质中,但因其数量甚微,一般为ug/g级,对沥青性质和使用性能几乎没有影响,一般不予考虑。

由不同石油生产的沥青,其元素组成的范围如下:碳82%~88%,氢8%~13%,硫0~8%,氧0~1.5%,氮0~1%。

二、族组成

沥青主要由沥青质和可溶质两部分组成。其中又将可溶质细分为饱和分、芳香分和胶质。沥青质和胶质是构成沥青的骨架,饱和分和芳香分是沥青质和胶质的软化剂。四个组分在决定沥青的性能中都具有特定的作用,是构成沥青必不可少的组分。

1.沥青质

沥青质为不溶于正庚烷而溶于苯(或甲苯)的黑褐色到深黑色易碎的无定型固体,没有固定的熔点,相对密度大于1.00,相对分子质量一般都在1000以上。加热时通常是首先膨胀,在到达300℃以上时,分解生成气体和焦炭。

沥青质的存在对沥青的感温性、防水、防渗漏和耐热性能有正面的影响,且可使沥青在高温时仍有较大的黏度。随着沥青质含量的增加,沥青的感温性变小,防水、防渗漏和耐热性能得到提高。

对于一种沥青而言,随着所用溶剂的碳数增加,其沥青质含量逐渐降低,即:戊烷沥青质>己烷沥青质>庚烷沥青质。

2.胶质

胶质为可溶质部分经液固色谱分离出饱和分和芳香分后,再用甲苯—乙醇冲洗所得的组分,在沥青中所占的比例较大。沥青中的胶质通常为棕褐色黏稠状的半固体或固体,相对密度在1.00附近(0.98~1.O8),相对分子质量大约在1000~2000之间或更大些。胶质具有很强的着色能力,仅次于沥青质。

胶质的分子结构中含有相当多的稠环芳香族和杂原子的化合物,在沥青中属于强极性的组分。胶质的化学稳定性很差,是沥青中最容易发生化学反应的组分。典型反应有氧化、磺化、加热缩合等。胶质氧化在室温下就会发生,升温后加速,反应主要是胶质转化为沥青质,不同来源的胶质氧化生产沥青质的倾向差别很大。

胶质是沥青质的扩散剂或胶溶剂,胶质对沥青质的比例在一定程度上决定沥青胶体结构的类型。正是由于胶质的极性较强,因此它具有很好的黏附力。胶质的存在可使沥青具有良好的塑性和黏附性,并能改善沥青的抗脆裂性,提高沥青的延度。

3.芳香分

芳香分是可溶质部分经液固色谱分离出饱和分后,再用甲苯冲洗所得的组分,在沥青中的含量较高,通常是黄红色黏稠液体,相对分子质量约为500~2000。

在沥青的胶体结构中,芳香分和饱和分一起构成连续相,使胶质—沥青质胶胞能稳定分散其中。由于芳香分对许多高分子烃和非烃类有很强的溶解能力,因此是胶溶沥青质分散介质的主要部分,也是优质沥青不可缺少的部分。

4.饱和分

饱和分是用正庚烷做溶剂,是可溶质部分最先从液固色谱柱上分离出的组分,为无色液体或半固体(如果含蜡),相对分子质量为300~1000。饱和分主要是含直链和支链的烷烃和环烷烃的混合物,杂元素和微量金属元素的含量很少。

饱和分在沥青中主要与芳香分一起使胶质—沥青质软化(塑化),使胶质—沥青质形成的胶胞稳定地分散,但必须与芳香分保持适当的比例才能使沥青胶体体系保持稳定,获得最佳性能。

 


TAGS: 沥青的化学元素 沥青化学元素沥青质 可溶质 族组成 芳香分 饱和分

声明:如没特殊注明,文章均由陕西东道特种路面科技有限公司整理编辑,转载请注明出处【东道路面或www.dongdaot.com】;侵权必究。

上一篇:低温季节,沥青路面施工的注意啦!

下一篇:沥青路面到底存在哪些低碳环保问题?

    关注一下,天天说道

    东道路面微信公众号
    微信公众号

  • 更多 +我们能做什么

    专注生态环保路面、新型功能路面、特种铺装技术、预制装配式路面、路面铺装材料及路面附属设施等综合研发、生产、推广及进 出口业务。新型铺装技术研发与推广、新型铺装材料研发与产销、新型铺装技术解决方案设计、新型铺装技术咨询与施工。

  • 更多 +我们的优势

  • 更多 +关于我们

    陕西东道特种路面科技有限公司(简称“东道路面”)位于中国西咸新区秦汉新城,注册资金1000万,正值新时代中国全面深化改革背景 下创立的新型民营科技企业。致力于为行业提供新型路面铺装技术与产品解决方案,为客户创造价值将是 我们一直追求的目标。奉献路面精品,创造品质未来,我们一直在路上……

版权所有:陕西东道特种路面科技有限公司   地址:西咸新区秦汉新城迎宾大道中段  电话:029-33433768   陕ICP备17002333号

  • 东道路面QQ咨询
  • 东道路面在线咨询
  • 东道路面微信公众号