Tání a vařící body asfaltu: Proč změkčí při vysokých teplotách?
Asfalt, složitá směs uhlovodíků, postrádá díky jeho heterogenní složení ostrý bod tání. Místo toho vykazuje rozsah změkčení bodu (obvykle 40–60 ° C pro asfalt ropy), za kterou přechází z pevné na viskózní kapalinu. Toto chování pramení z jeho koloidní struktury:
Molekulární dynamika: Při vysokých teplotách se frakce kapalného oleje (malteny) v asfaltu stává více tekutinou, což oslabuje pevnou asfaltenovou matrici. To snižuje mezimolekulární síly a způsobuje změkčení.
Citlivost na teplotu: Asfaltova viskozita klesá exponenciálně teplem. Například při 60 ° C může standardní asfalt ztratit 90% své tuhosti, což vede k kolejům při dopravním zatížení. Modifikovaní asfalti (např. SB nebo typy vysokých modulů) tomu odolávají polymerním sítím, které stabilizují strukturu až do 70 ° C nebo vyšší.
Vaření a rozklad:
Asfalt se rozkládá před dosažením skutečného bodu varu (pod 470 ° C) a uvolňuje toxické plyny, jako je benzen. Bod varu je tedy méně relevantní než bod vzplanutí (~ 204 ° C), což znamená riziko spalování během zahřívání.
Praktické důsledky:
Poruchy vozovky: Letní teploty přesahující 50 ° C mohou změkčit asfalt, což způsobuje trvalé deformace, jako je říje.
Řešení: Použijte modifikovaná pojiva (např. SBS) nebo chladicí přísady ke zvýšení vysokoteplotní stability.
Stručně řečeno, asfalt zjemňuje kvůli koloidnímu zhroucení a tepelné náchylnosti, což vyžaduje inovace materiálu pro trvanlivost.