Smält- och kokpunkter av asfalt: Varför mjuknar det vid höga temperaturer? ​​

Asfalt, en komplex blandning av kolväten, saknar en skarp smältpunkt på grund av dess heterogena sammansättning. Istället uppvisar det ett mjukgörande punktintervall (vanligtvis 40–60 ° C för petroleumsasfalt), utöver vilken den övergår från fast till viskös vätska. Detta beteende härrör från dess kolloidala struktur:

Molekylär dynamik: Vid höga temperaturer blir den flytande oljefraktionen (maltener) inom asfalt mer flytande, vilket försvagar den fasta asfaltenmatrisen. Detta minskar intermolekylära krafter och orsakar mjukning.
Temperaturkänslighet: Asfalts viskositet sjunker exponentiellt med värme. Till exempel, vid 60 ° C, kan standard asfalt förlora 90% av dess styvhet, vilket kan leda till att trafikbelastningar kan leda. Modifierade asfalt (t.ex. SBS eller högmodultyper) motstår detta via polymernätverk som stabiliserar strukturen upp till 70 ° C eller högre.
Kokning och sönderdelning:
Asfalt sönderdelas innan de når en riktig kokpunkt (under 470 ° C) och släpper toxiska gaser som bensen. Således är kokpunkten mindre relevant än flashpunkt (~ 204 ° C), vilket markerar förbränningsrisken under uppvärmningen.

Praktiska konsekvenser:

Trottoarfel: Sommartemperaturer som överstiger 50 ° C kan mjukgöra asfalt, vilket orsakar permanenta deformationer som slingr.
Lösningar: Använd modifierade bindemedel (t.ex. SBS) eller kyltillsatser för att förbättra hög temperaturstabilitet.
Sammanfattningsvis mjuknar asfalt på grund av kolloidal nedbrytning och termisk känslighet, vilket kräver materiella innovationer för hållbarhet.