土木工程材料 第七章沥青及沥青混合料 张德思教授
土木工程材料 第七章沥青及沥青混合料 张德思教授 主讲
第一节沥青 e1.石油沥青 石油沥青是由石油原油经蒸馏提炼出各种 轻质油(如汽油、柴油等)及润滑油以后的残 留物,再经过加工而得的产品 1.石油沥青的组分 e石油沥青是由许多高分子碳氢化合物及其 非金属(主要为氧、硫、氮等)衍生物组成的 复杂混合物。将沥青中化学成分及性质极为接 近,并且与物理力学性质有一定关系的成分, 划分为若干个组,这些组就称为“组分
第一节 沥青 1. 石油沥青 石油沥青是由石油原油经蒸馏提炼出各种 轻质油（如汽油、柴油等）及润滑油以后的残 留物，再经过加工而得的产品。 1.1 石油沥青的组分 石油沥青是由许多高分子碳氢化合物及其 非金属（主要为氧、硫、氮等）衍生物组成的 复杂混合物。将沥青中化学成分及性质极为接 近，并且与物理力学性质有一定关系的成分， 划分为若干个组，这些组就称为“组分”
沥青中各组分的主要特性简述如下 e(1)油分。油分为淡黄色至红褐色 的油状液体,是沥青中分子量最小和密 度最小的组分,密度介于0.7~1.0g/ cm3之间。在170°C较长时间加热,油 分可以挥发。油分能溶于石油醚、二硫 化碳、三氯甲烷、苯、四氧化碳和丙酮 等有机溶剂中,但不溶于酒精。油分赋 予沥青以流动性
沥青中各组分的主要特性简述如下： （１）油分。油分为淡黄色至红褐色 的油状液体，是沥青中分子量最小和密 度最小的组分，密度介于0.7～1.0ｇ／ cm3之间。在170°Ｃ较长时间加热，油 分可以挥发。油分能溶于石油醚、二硫 化碳、三氯甲烷、苯、四氧化碳和丙酮 等有机溶剂中，但不溶于酒精。油分赋 予沥青以流动性
(2)树脂(沥青脂胶)。沥青脂胶为黄色至黑褐 色粘稠状物质(半固体),分子量比油分大 (600~1000),密度为1.0~1.1g/cm3。沥青 脂胶中绝大部分属于中性树脂。中性树脂能溶于 氯甲烷、汽油和苯等有机溶剂,但在酒精和丙 酮中难溶解或溶解度很低,它赋予沥青以良好的 粘结性、塑性和可流动性。中性树脂含量增加, 石油沥青的延度和粘结力等品质愈好。另外,沥 青树脂中还含有少量的酸性树脂,即地沥青酸和 地沥青酸酐,是沥青中的表面活性物质。它改善 了石油沥青对矿物材料的浸润性,特别是提高了 对碳酸盐类岩石的粘附性,并有利于石油沥青的 可乳化性。沥青脂胶使石油沥青具有良好的塑性 和粘结性
(２)树脂（沥青脂胶）。沥青脂胶为黄色至黑褐 色粘稠状物质（半固体），分子量比油分大 （600～1000），密度为1.0～1.1g／cm3。沥青 脂胶中绝大部分属于中性树脂。中性树脂能溶于 三氯甲烷、汽油和苯等有机溶剂，但在酒精和丙 酮中难溶解或溶解度很低，它赋予沥青以良好的 粘结性、塑性和可流动性。中性树脂含量增加， 石油沥青的延度和粘结力等品质愈好。另外，沥 青树脂中还含有少量的酸性树脂，即地沥青酸和 地沥青酸酐，是沥青中的表面活性物质。它改善 了石油沥青对矿物材料的浸润性，特别是提高了 对碳酸盐类岩石的粘附性，并有利于石油沥青的 可乳化性。沥青脂胶使石油沥青具有良好的塑性 和粘结性
(3)地沥青质(沥青质)。地沥青质为深褐色 至黑色固态无定形物质(固体粉末),分子量比 树脂更大(100以上),密度大于1g/cm3,不 溶亍酒精、正戊烷,但溶于三氯甲烷和二硫化碳 染色力强,对光的敏感性强,感光后就不能溶解 地沥青质是决定石油沥青温度敏感性、粘性的重 要组成部分,其含量愈多,则软化点愈高,粘性 愈大,即愈硬脆。 另外,石油沥青中还含2~3%的沥青碳和 似碳物,是石油沥青中分子量最大的。它降低石 油沥青的粘结力 石油沥青中还含有蜡,它会降低石油沥青的 粘结性和塑性,同时对温度特别敏感(即温度稳 定性差)。所以蜡是石油沥青的有害成分
（３）地沥青质（沥青质）。地沥青质为深褐色 至黑色固态无定形物质（固体粉末），分子量比 树脂更大（1000以上），密度大于1 g／cm3，不 溶于酒精、正戊烷，但溶于三氯甲烷和二硫化碳， 染色力强，对光的敏感性强，感光后就不能溶解。 地沥青质是决定石油沥青温度敏感性、粘性的重 要组成部分，其含量愈多，则软化点愈高，粘性 愈大，即愈硬脆。 另外，石油沥青中还含２～３％的沥青碳和 似碳物，是石油沥青中分子量最大的。它降低石 油沥青的粘结力。 石油沥青中还含有蜡，它会降低石油沥青的 粘结性和塑性，同时对温度特别敏感（即温度稳 定性差）。所以蜡是石油沥青的有害成分