จุดหลอมเหลวของแอสฟัลต์: ทำไมมันถึงนิ่มลงที่อุณหภูมิสูง?

แอสฟัลต์ซึ่งเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของไฮโดรคาร์บอนไม่มีจุดหลอมเหลวที่คมชัดเนื่องจากองค์ประกอบที่แตกต่างกัน แต่จะแสดงช่วงจุดที่อ่อนตัว (โดยทั่วไปคือ 40–60 ° C สำหรับแอสฟัลต์ปิโตรเลียม) ซึ่งจะเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลวที่มีความหนืด พฤติกรรมนี้เกิดจากโครงสร้างคอลลอยด์:

การเปลี่ยนแปลงของโมเลกุล: ที่อุณหภูมิสูงส่วนน้ำมันของเหลว (maltenes) ภายในแอสฟัลต์จะกลายเป็นของเหลวมากขึ้นทำให้เมทริกซ์แอสฟัลต์ของแข็งลดลง สิ่งนี้จะช่วยลดแรงระหว่างโมเลกุลทำให้อ่อนลง
ความไวของอุณหภูมิ: ความหนืดของ Asphalt ลดลงอย่างทวีคูณด้วยความร้อน ตัวอย่างเช่นที่ 60 ° C, แอสฟัลต์มาตรฐานอาจสูญเสีย 90% ของความแข็งซึ่งนำไปสู่การร่องน้ำภายใต้การจราจร แอสฟัลต์ที่ปรับเปลี่ยน (เช่น SBS หรือประเภทโมดูลัสสูง) ต้านทานสิ่งนี้ผ่านเครือข่ายพอลิเมอร์ที่ทำให้โครงสร้างมีความเสถียรสูงถึง 70 ° C หรือสูงกว่า
เดือดและสลายตัว:
แอสฟัลต์สลายตัวก่อนถึงจุดเดือดที่แท้จริง (ต่ำกว่า 470 ° C) ปล่อยก๊าซพิษเช่นเบนซีน ดังนั้นจุดเดือดจึงมีความเกี่ยวข้องน้อยกว่าจุดวาบไฟ (~ 204 ° C) ซึ่งทำเครื่องหมายความเสี่ยงในการเผาไหม้ในระหว่างการให้ความร้อน

ผลกระทบเชิงปฏิบัติ:

ความล้มเหลวของพื้นผิว: อุณหภูมิฤดูร้อนเกิน 50 ° C สามารถทำให้แอสฟัลต์อ่อนลงทำให้เกิดการเสียรูปถาวรเช่นร่อง
โซลูชัน: ใช้สารยึดเกาะที่ปรับเปลี่ยน (เช่น SBS) หรือสารเติมแต่งระบายความร้อนเพื่อเพิ่มเสถียรภาพอุณหภูมิสูง
โดยสรุปแอสฟัลต์อ่อนลงเนื่องจากการสลายคอลลอยด์และความไวต่อความร้อนซึ่งจำเป็นต้องมีนวัตกรรมวัสดุเพื่อความทนทาน