Качество битумов

Для оценки качества испытуемых битумов опытным путем определяют свойства, такие как температура размягчения, дуктильность, пенетрация, температура вспышки.

Подготовка битума к испытанию.

Берут пробу. Для этого вскрывают 2% мест от поступившей партии. С каждого вскрытого места берется 1кг. Вскрывается не менее 2 мест. Проба измельчается, перемешивается, кусок должен быть более 25мм, от полученной пробы берется 2-3кг. Эти 2-3кг делят пополам. Одна половина испытывается, а вторая половина опечатывается и хранится 2 месяца. Пробу обезвоживают, для этого помещают в специальной чашке в сушильный шкаф. Битум размягчается при температуре 180-200°С. Размягченный битум, процеживают через сито с диаметром отверстия 0,6-0,8 мм., тщательно перемешивают до полного удаления пузырьков. После остывания проба считается готовой к испытанию.

Определение вязкости.

Прибор имеет следующий вид. Стержень с иголкой, масса стержня с иголкой 100г или 1Н. Этот стержень крепиться к штативу. К штативу крепится циферблат. На столик устанавливается кристаллизатор с битумом.

В цилиндр объемом не менее 0,3 литра высотой 50мм (кристаллизатор), помещают металлический цилиндр высотой 35мм и диметром 55мм. В него помещают битум. Иголку совмещают с поверхностью битума, совмещают кремальеру с верхом стержня. Затем стержень отпускается на 5 секунд. Он погружается в битум. Опускается и кремальера и определяется глубина проникновения иглы в битум или пенетрация в °С по шкале.

Подготовка битума для данного испытания.

Разогревается до вязкого состояния.

Помещают в чашку высотой не менее 30мм и выдерживают при температуре 18°С предохраняя от пыли 1ч. Затем чашку помещают в емкость с водой температурой 25°С и выдерживают не менее 1 ч. Высота слоя воды над битумом должна быть не менее 25мм. Температуру поддерживают постоянной ±0,5°С, добавляя холодной или горячей воды. Затем чашку устанавливают на кристаллизатор и проводят испытания. Температура воды в кристаллизаторе должна быть 25°С.

Опыт проводят 3 раза в трех точках на расстоянии не менее 10мм друг от друга. Расхождения в трех испытаниях не должны превышать 1-10°С в зависимости от вязкости.

Если вязкость до 25° то расхождение не должно превышать 1°С. Если вязкость от 25 до 50° - 3°С. Если вязкость от 75 до 150° - 5°. Если от 150 до 200 – 10°С.

При больших расхождениях опыт повторяют заново.

Определение растяжения (дуктильности).

Дуктилометр – это деревянный ящик, покрытый изнутри оцинкованной жестью (сталью); по всей длине ящика проходит червячный винт с 2 салазками, которые проходят по винту с помощью маховика или электродвигателя.

Подготовка битума к испытанию.

Битум расплавляется и тонкой струей заливается в форму, предварительно смазанную смесью талька и глицерина 1:3. Битум заливается с избытком и охлаждается 30 минут в помещении с температурой 18-20°С. Затем лишний битум снимают горячим ножом. Двумя движениями от центра к краям. Форму помещают в дуктилометр с водой температурой 25°С, выдерживают 1,5 часа и следят, чтобы температура была постоянной. Над битумом воды должно быть 25мм. Затем вынимаются боковые части, форма крепится к прибору с одной стороны, потом со скоростью 5 см/мин перемещают салазки. С одной стороны есть линейка. По длине в момент разрыва определяют дуктильность. Опыт проводят 3 раза.

Если плотность битума меньше 1г/см², то изменяют плотность воды так, чтобы нить не тонула и не всплывала.

Определение температуры размягчения.

Используют прибор кольцо-шар. Берется латунное кольцо с внутренним диаметром 16 мм. Изнутри кольцо смазывают глицерином с тальком. Кольцо кладут на металлическую пластину смазанную глицерином. Его заполняют расплавленным битумом с избытком. После охлаждения битума излишек срезают горячим ножом. Кольцо с битумом устанавливают в прибор. Данный штатив устанавливают в емкость с водой. Температура воды 5°С. Выдерживают 15 минут. Через 15 минут на каждое кольцо кладут шарик массой 345г. Воду нагревают газовой или спиртовой горелкой, так чтобы скорость подъема температуры была не более 5°С в минуту. В момент, когда шарик провалится в отверстие и коснется нижней пластинки, определяется температура жидкости. Диаметр шарика 9,5мм расстояние между пластинами 24мм. Температура, при которой шарик касается пластины, называется температурой размягчения.

Если температура размягчения выше 80°С, то используют глицерин. А исходная температура глицерина 32°С.

Испытания проводится не менее 2 раз и берется среднее арифметическое.

Температура вспышки битума.

Это температура, при которой летучие продукты, выделяющиеся из битума при нагревании, образуют с воздухом смесь, которая вспыхивает на короткое время, при приближении открытого пламени. Для разных видов битума 200-240°С.