Σημεία τήξης και βρασμού της άσφαλτος: Γιατί μαλακώνει σε υψηλές θερμοκρασίες; ​​

Η άσφαλτο, ένα σύνθετο μίγμα υδρογονανθράκων, στερείται αιχμηρού σημείου τήξης λόγω της ετερογενούς σύνθεσης. Αντ 'αυτού, παρουσιάζει ένα εύρος σημείων μαλάκυνσης (συνήθως 40-60 ° C για άσφαλτο πετρελαίου), πέρα ​​από το οποίο μεταβαίνει από στερεό σε ιξώδες υγρό. Αυτή η συμπεριφορά προέρχεται από την κολλοειδή δομή της:

Μοριακή δυναμική: Σε υψηλές θερμοκρασίες, το κλάσμα υγρού λαδιού (Maltenes) εντός της ασφάλτου γίνεται πιο ρευστό, αποδυναμώνοντας τη μήτρα στερεάς άσφαλτος. Αυτό μειώνει τις διαμοριακές δυνάμεις, προκαλώντας μαλάκωμα.
Ευαισθησία θερμοκρασίας: Το ιξώδες του ασφάλτου πέφτει εκθετικά με θερμότητα. Για παράδειγμα, στους 60 ° C, η τυπική άσφαλτος μπορεί να χάσει το 90% της δυσκαμψίας του, οδηγώντας σε ριπή κάτω από τα φορτία κυκλοφορίας. Οι τροποποιημένες ασφάλειες (π.χ. SBS ή τύποι υψηλού μοντέλου) αντιστέκονται σε αυτό μέσω δικτύων πολυμερών που σταθεροποιούν τη δομή μέχρι 70 ° C ή υψηλότερα.
Βρασμό και αποσύνθεση:
Η άσφαλτος αποσυντίθεται πριν φτάσει σε ένα πραγματικό σημείο βρασμού (κάτω από τους 470 ° C), απελευθερώνοντας τοξικά αέρια όπως το βενζόλιο. Έτσι, το σημείο βρασμού είναι λιγότερο σχετικό από το σημείο ανάφλεξης (~ 204 ° C), το οποίο σηματοδοτεί τον κίνδυνο καύσης κατά τη διάρκεια της θέρμανσης.

Πρακτικές συνέπειες:

Αποτυχίες πεζοδρομίων: Οι καλοκαιρινές θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 50 ° C μπορούν να μαλακώσουν την άσφαλτο, προκαλώντας μόνιμες παραμορφώσεις όπως η διαδρομή.
Λύσεις: Χρησιμοποιήστε τροποποιημένα συνδετικά (π.χ. SBS) ή πρόσθετα ψύξης για να βελτιώσετε τη σταθερότητα υψηλής θερμοκρασίας.
Συνοπτικά, η άσφαλτος μαλακώνει λόγω κολλοειδούς βλάβης και θερμικής ευαισθησίας, που απαιτεί υλικές καινοτομίες για ανθεκτικότητα.