Asfalttipisteiden sulaminen ja kiehumispisteet: Miksi se pehmenee korkeissa lämpötiloissa? ​​

Asfaltti, hiilivetyjen monimutkaisella seoksella, puuttuu terävä sulamispiste sen heterogeenisen koostumuksen vuoksi. Sen sijaan sillä on pehmenemispistealue (tyypillisesti 40–60 ° C öljyasfaltille), jonka lisäksi se siirtyy kiinteästä viskoosista nestettä. Tämä käyttäytyminen johtuu sen kolloidisesta rakenteesta:

Molekyylidynamiikka: Korkeissa lämpötiloissa asfaltin nestemäinen öljyfraktio (maleenit) muuttuu nestemäisemmäksi, heikentäen kiinteää asfalteenimatriisia. Tämä vähentää molekyylien välisiä voimia, aiheuttaen pehmenemistä.
Lämpötilan herkkyys: Asfaltin viskositeetti putoaa eksponentiaalisesti lämmöllä. Esimerkiksi 60 ° C: ssa tavanomainen asfaltti voi menettää 90% jäykkyydestään, mikä johtaa ruiskuttamiseen liikennekuormituksen alla. Modifioidut asfaltit (esim. SBS tai korkeamodulustyypit) vastustavat tätä polymeeriverkkojen kautta, jotka stabiloivat rakenteen 70 ° C: iin tai korkeampaan.
Kiehuminen ja hajoaminen:
Asfaltti hajoaa ennen kuin saavuttaa todellisen kiehumispisteen (alle 470 ° C), vapauttaen myrkyllisiä kaasuja, kuten bentseeniä. Siten kiehumispiste on vähemmän merkityksellinen kuin flash -piste (~ 204 ° C), joka merkitsee palamisriskiä kuumenemisen aikana.

Käytännön vaikutukset:

Päällysteen viat: Yli 50 ° C: n kesälämpötilat voivat pehmentää asfalttia aiheuttaen pysyviä muodonmuutoksia, kuten ruutu.
Ratkaisut: Käytä muokattuja sideaineita (esim. SBS) tai jäähdytyslisäaineita korkean lämpötilan vakauden parantamiseksi.
Yhteenvetona voidaan todeta, että asfaltti pehmenee kolloidisen hajoamisen ja lämpöherkkyyden vuoksi, mikä edellyttää kestävyyden materiaalien innovaatioita.