Плавание и точки кипения асфальта: почему он смягчается при высоких температурах?
Асфальт, сложная смесь углеводородов, отсутствует резкая температура плавления из -за его гетерогенной композиции. Вместо этого он демонстрирует диапазон точек смягчения (обычно 40–60 ° C для нефтяного асфальта), за пределами которого он переходит от твердой к вязкой жидкости. Такое поведение связано с его коллоидной структурой:
Молекулярная динамика: при высоких температурах фракция жидкого масла (остановки) внутри асфальта становится более жидкой, ослабляя твердый матрицу асфальтена. Это уменьшает межмолекулярные силы, вызывая размягчение.
Чувствительность температуры: вязкость асфальта падает в геометрической прогрессии с теплом. Например, при 60 ° C стандартный асфальт может потерять 90% своей жесткости, что приводит к гневу при движении. Модифицированные асфальты (например, SBS или типы с высоким содержанием модула) сопротивляются этому через полимерные сети, которые стабилизируют структуру до 70 ° C или выше.
Кипячение и разложение:
Асфальт разлагается перед тем, как достичь истинной температуры кипения (ниже 470 ° C), выпуская токсичные газы, такие как бензол. Таким образом, температура кипения менее актуальна, чем точка вспышки (~ 204 ° C), которая отмечает риск сжигания во время нагрева.
Практические последствия:
Сбои на тротуаре: летние температуры, превышающие 50 ° C, могут размягчить асфальт, вызывая постоянные деформации, такие как гнезда.
Решения: используйте модифицированные связующие (например, SBS) или охлаждающие добавки, чтобы повысить стабильность высокой температуры.
Таким образом, асфальт смягчается из -за коллоидного расщепления и термической восприимчивости, что требует инноваций материалов для долговечности.