針入度

適用于測定道路石油瀝青，改性瀝青針入度以及液體石油瀝青蒸餾或乳化瀝青蒸發(fā)后殘留 物的針入度。

目前，在世界范圍內(nèi)具有代表性的道路瀝青的評價體系有三種，即針入度分級體系、粘度分級體系和PG分級體系。

道路瀝青的針入度分級體系是根據(jù)瀝青針入度的大小確定瀝青所適應(yīng)的氣候條件和載荷條件。針入度分級體系的主體是人們所熟悉的拉（延度）、扎（針入度）、落（軟化點），輔以瀝青的安全性指標(biāo)閃點、瀝青的純度指標(biāo)溶解度、瀝青的抗老化性能指標(biāo)薄膜烘箱試驗和對生產(chǎn)瀝青所用原油的約束指標(biāo)蠟含量等，構(gòu)成了瀝青的針入度分級體系。

在針入度分級體系中，瀝青針入度試驗是測定瀝青稠度的標(biāo)準(zhǔn)方法。25℃的針入度給出了接近年平均使用溫度下的瀝青的稠度，研究結(jié)果表明，瀝青在25℃的針入度下降至20以下時，會出現(xiàn)嚴(yán)重的路面開裂，當(dāng)瀝青的針入度大于30時，會具有高抗開裂性能。瀝青的延度與其路用性能有關(guān)聯(lián)關(guān)系，有研究表明當(dāng)13℃時的延度小于5cm時，道路溫縮裂縫大量增加。另有研究證實當(dāng)瀝青的針入度為30-50時，針入度相同的瀝青，延度小的比延度大的使用性能差。還有人發(fā)現(xiàn)越來越多證據(jù)表明通過路面使用過程中回收瀝青延度試驗是判斷瀝青性能的重要方法。美國53條高速公路的路面回收瀝青的性質(zhì)發(fā)現(xiàn)，16℃時的延度下降至3cm或更低時，寒冷天氣里將會發(fā)生嚴(yán)重的松散現(xiàn)象。由此可見瀝青的延度，特別是瀝青的低溫延度，可以反映瀝青的抗開裂性能。在針入度分級體系中，瀝青的高溫性能是通過瀝青的軟化點表征的，在同樣的針入度下，軟化點越高，瀝青的高溫性能就越好。

即使針入度分級體系中許多指標(biāo)是經(jīng)驗性的和條件性的，但由于方法和所使用的儀器相對簡單，易于普及，在一定程度上可以滿足對瀝青質(zhì)量控制的要求，目前美國、歐盟、澳大利亞、日本等國家的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)仍保留針入度分級體系。我國的道路瀝青分級體系，是在以上針入度分級體系的基礎(chǔ)上根據(jù)我國的具體情況制定的，基本能夠滿足對瀝青質(zhì)量的控制，特別是15℃的延度大于100和蠟含量小于3%的技術(shù)指標(biāo)，有效的實現(xiàn)了對生產(chǎn)瀝青的原油的限制，保證了瀝青的潛在品質(zhì)。

針入度試驗器使用

1、 取出達(dá)到恒溫的盛樣皿，移入水溫控制在試驗溫度的平底玻璃皿中的三角支架上，試樣表面以上的水層深度不小于10mm。

2、將盛有試樣的平底玻璃皿置于針入度儀的平臺上。旋開升降架背后的緊定螺釘，上下移動升降架至合適位置，旋緊。再用兩側(cè)微調(diào)手輪，慢慢放下針連桿，利用反光鏡來觀察使針尖剛好與試樣表面接觸，松手，升降架自鎖。

3、按下顯示面板上置零按鈕，顯示清零。

4、置零5S后按下啟動鍵，標(biāo)準(zhǔn)針下落貫入試樣，讀取位移指示器讀數(shù)。

5、 同一試樣平行試驗至少3次，每個測試點之間及與盛樣皿邊緣的距離不應(yīng)少于10mm每次試驗應(yīng)換一根干凈標(biāo)準(zhǔn)針，或?qū)?biāo)準(zhǔn)針取下用蘸有三氯乙烯溶劑的棉花或布擦干。

6、測定針入度大于200的瀝青試樣時，至少用3支標(biāo)準(zhǔn)針，每次試驗后將針留在試樣中，直至3次平行試驗完成后，才能將標(biāo)準(zhǔn)針取出。

7、需要重新提針連桿時，應(yīng)按下釋放按鈕，而不應(yīng)在針連桿鎖緊狀態(tài)下抽拔。每次試驗完畢后，均應(yīng)取下針入件，上油保護(hù)并裝入護(hù)套內(nèi)

針入度準(zhǔn)備工作

1. 按本規(guī)程 T 0602 的方法準(zhǔn)備試樣。

2. 按試驗要求將恒溫水槽調(diào)節(jié)到要求的試驗溫度 25℃，或 15℃，30℃(5℃) ，保持穩(wěn)定。

3. 將試樣注入盛樣皿中，試樣高度應(yīng)超過預(yù)計針入度值 10mm ，并蓋上盛樣皿，以防落入灰塵。 盛有試樣的盛樣皿在 15℃-30℃室溫中冷卻 1h-1.5h(小盛樣皿) ，1.5h-2h(大盛樣皿) 2h-2.5h(特殊盛樣皿)后移人保持規(guī)定試驗溫度±0.1 ℃的恒溫水槽中 lh-1.5h(小盛樣皿) ，1.5h-2h(大試樣皿)或 2h-2.5h(特殊盛樣皿) 。

4. 調(diào)整針入度儀使之水平。檢查針連桿和導(dǎo)軌，以確認(rèn)無水和其它外來物，無明顯摩擦。用三 氯乙烯或其它溶劑清洗標(biāo)準(zhǔn)針，并拭干。將標(biāo)準(zhǔn)針插入針連桿，用螺絲固緊。按試驗條件，加上附加砝碼。

針入度試驗步驟

1. 取出達(dá)到恒溫的盛樣皿，并移人水溫控制在試驗溫度±0.1℃(可用恒溫水槽中的水)的平 底玻璃皿中的三腳支架上，試樣表面以上的水層深度不少于 10mm。

2. 將盛有試樣的平底玻璃皿置于針入度儀的平臺上。 慢慢放下針連桿， 用適當(dāng)位置的反光鏡或 燈光反射觀察，使針尖恰好與試樣表面接觸。拉下刻度盤的拉桿，使與針連桿頂端輕輕接觸，調(diào)節(jié)刻 度盤或深度指示器的指針指示為零。

3. 開動秒表，在指針正指 5s 的瞬間，用手緊壓按鈕，使標(biāo)準(zhǔn)針自動下落貫人試樣，經(jīng)規(guī)定時 間，停壓按鈕使針停止移動。 注：當(dāng)采用自動針入度儀時，計時與標(biāo)準(zhǔn)針落下貫人試樣同時開始，至 5s 時自動停止。

4. 拉下刻度盤拉桿與針連桿頂端接觸，讀取刻度盤指針或位移指示器的讀數(shù)，準(zhǔn)確至 0.5(0.1mm) 。

5. 同一試樣平行試驗至少 3 次，各測試點之間及與盛樣皿邊緣的距離不應(yīng)少于 1Omm。每次試 驗后應(yīng)將盛有盛樣皿的平底玻璃皿放人恒溫水槽，使平底玻璃皿中水溫保持試驗溫度。每次試驗應(yīng)換 一根干凈標(biāo)準(zhǔn)針或?qū)?biāo)準(zhǔn)針取下用蘸有三氯乙烯溶劑的棉花或布揩凈，再用干棉花或布擦干。

6. 測定針入度大于 200 的瀝青試樣時，至少用 3 支標(biāo)準(zhǔn)針，每次試驗后將針留在試樣中，直至 3 次平行試驗完成后，才能將標(biāo)準(zhǔn)針取出。

7. 測定針入度指數(shù) PI 時，按同樣的方法在 15℃，25℃，30℃(或 5℃)3 個溫度條件下分別測 定瀝青的針入度。

1、測量范圍： 0-600針入度；

2、針入時控裝置： 可分別選擇5、8、10、12、30、60秒，時間誤差小于±0.1秒；

3、分辨率 0.01㎜；

4、針入精度： ±1針入度；

5、玻璃水槽： 為硬質(zhì)玻璃缸。

6、標(biāo)準(zhǔn)針： 2.5±0.05g, 符合GB/T4509、T0604的規(guī)格要求；

7、標(biāo)準(zhǔn)錐體： 102.5±0.05g, 符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T269的規(guī)格要求；

8、升降支架： 粗調(diào)、細(xì)調(diào)雙重升降調(diào)節(jié)機構(gòu),便于針尖對準(zhǔn)試樣平面；

9、其它： 配有冷光源和放大鏡，方便使用和操作。

根據(jù)25℃針入度對瀝青進(jìn)行分級的瀝青分級系統(tǒng)。

針入度試驗器，是根據(jù)中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)GB/T4509 《石油瀝青針入度測定法》、GB/T269《潤滑脂和石油脂錐入度測定法》及中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTJ052-2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》中的T0604《瀝青針入度試驗》中的技術(shù)要求和有關(guān)規(guī)定設(shè)計制造的，主要適用于瀝青針入度的測試和潤滑脂(或石油脂)錐入度的測試。儀器也可用于固體細(xì)粒、粉劑、膠體、凍體等材料，以及乳酪、糖膠、牛油、麥其淋、奶油、發(fā)酵體等食品原料檢驗，在食品工業(yè)、交通公路工程及其他工業(yè)部門都可廣泛應(yīng)用。