Методика проведения работы
Настоящий способ принят в качестве стандартного (ГОСТ 2400-51). Прибор для температуры размягчения по этому способу (рисунок 9) состоит из трех металлических кружков, скрепленных на определенном расстоянии друг от друга при помощи проходящих через них и прикрепленных к ним металлических стержней. Два нижних кружка расположены друг от друга на расстоянии 25,4 м
В среднем кружке имеется три или пять отверстий 1; в каждое из крайних отверстий вставляют латунное кольцо 2 внутренним диаметром 15,88 мм, толщиной стенок 2,38 мм и высотой 6,35 мм (допустимое колебание внутреннего диаметра и толщины кольца 0,25 мм).
В середине верхнего круга имеется отверстие, в которое вставляют выверенный при полном погружении термометр 3 на 200°, доходящий до центрального отверстия среднего кружка.
Рисунок 9 - Прибор для определения температуры плавления битумов по методу «кольца и шара»
На одном из скрепляющих стержней на расстоянии 51 мм от среднего кружка имеется метка, указывающая высоту налива воды или глицерина при определении.
Для определения обезвоженный образец битума не менее 1 кг расплавляют при перемешивании палочкой на песчаной или на масляной бане, или в сушильном шкафу до подвижного состояния, нагревая не свыше 120 - 180°, затем процеживают через сито с сеткой № 07 (0,7 мм) и тщательно перемешивают до полного удаления пузырьков воздуха. Испытуемой битум заливают с некоторым избытком в латунные кольца, помещенные на металлическую полированную пластинку, покрытую смесью талька с глицерином (1 : 3) или папиросной бумагой. Лист папиросной бумаги предварительно смачивают слегка глицерином, удаляя излишки последнего протиранием бумаги ваткой. Пластинку покрывают бумагой так, чтобы бумага везде плотно прилегала к металлу.
При работе с битумами, температуры размягчения которых выше 120°, кольца предварительно слегка подогревают.
По охлаждении в течение 30 мин. при температуре 20 ± 5° гладко срезают избыток битума нагретым ножом вровень с краями колец. Кольца устанавливают в отверстия на средней пластинке горизонтально.
Вставляют термометр в среднее отверстие верхнего кружка прибора точно по оси последнего так, чтобы нижняя точка ртутного резервуара была на одном уровне с нижней поверхностью битума в кольцах. Если температура размягчения битума лежит ниже 800, прибор с кольцами ставят на 15 мин, в стакан, наполненный свежепрокипяченной водой, имеющей температуру 5°. Если температура размягчения битума выше 800, образец выдерживают 15 мин. в глицерине при 32°. Жидкость заливают до метки на скрепляющем стержне так, чтобы на верхней и нижней поверхности битума в кольцах не было прилипших пузырьков воздуха.
По прошествии 15 мин. прибор вынимают из стакана, на каждое кольцо точно в центре поверхности битума кладут стальной шарик и опускают прибор обратно в стакан. Устанавливают стакан на нагревательный прибор так, чтобы во все время нагревания плоскость колец оставалась строго горизонтальной.
При нагревании температура воды или глицерина в стакане после первых 3 мин. нагрева должна подниматься со скоростью 5 ± 0,5° в минуту. Все испытания, в которых скорость повышения температуры выходит за эти пределы, считаются недействительными.
За температуру размягчения битума принимают температуру, при которой деформирующийся битум коснется нижнего кружка прибора. Расхождения между двумя параллельными определениями не должны превышать ± 0,5°.
Контрольные вопросы
Дайте определение температуры размягчения битумов.
Применение битумов.
Литература
Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М., Химия, 1973, 430 с.
Грудников И.Б. Производство нефтяных битумов. М.: Химия. 1983. 188 с.
Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции. М.: Химия, 1990. 256 с.
Лабораторная работа №10
Тема: Определение растяжимости (дуктильности) битумов
Свойство асфальта вытягиваться при известной температуре в нити той или иной длины называется дуктильностью или растяжимостью. Чем выше дуктильность асфальта при прочих равных условиях, тем выше его качество и тем лучше он противостоит различным механическим воздействиям.
Для испытания битумов на растяжимость предложен ряд дуктилометров, в частности Ричардсона, Дау, Дау-Смита, малакометр Нечена и др. В СССР в качестве стандартного прибора принят дуктилометр дау-Смита; в США и Англии тип дуктилометра не стандартизован. Стандартными являются только размеры форм для битума и условия проведения испытания.