针入度指数计算

一名词解释1沥青：指黑色到暗黑色的固态，或半固态粘稠状物质，含有某些矿物，其主要成分和石油沥青相同的一种混合物。

2石油沥青：从处理油渣中得到的，由烃及其可溶于二硫化碳的衍生物组成的暗褐色或黑色的半固体产品。

3道路沥青:属于半固态的沥青，其针入度（25°，100g，5s）在41—200（0.1mm）之间，主要是用于铺设道路的一种石油沥青。

4液体沥青：用汽油，煤油，柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻控沥青或稀释沥青。

在25°以下，在其上施加50g的重量1s后，针入度大于350（0.1mm）的沥青产品。

5稀释沥青：将油渣与石油馏出油相调和而得到的一种使用上比较方便，流动性能好的沥青混合物。

溶剂在使用的过程中挥发而残留出沥青。

6乳化沥青：将水与沥青在乳化剂存在下形成的沥青乳化液，也称沥青乳液。

7改性沥青：掺加橡胶，树脂，高分子聚合物，天然沥青，磨细的橡胶粉或其他材料等外加剂，使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。

8改性乳化沥青：在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物乳胶，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。

9沥青质：采用固定的沥青溶剂比，用轻质烃类沉淀出来的高分子量组分。

10沥青结合料：在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料的总称。

11沥青混合料：由矿料与沥青结合料拌合而成的混合料的总称。

12黏附性：是指沥青与别的物体之间的黏附能力，主要是由于吸附剂和被吸附的物质相接触时，分子之间的相互作用力引起的。

而黏结性是指沥青本身内部的黏结能力。

13触变性：假塑性流体在剪切流动时，发生分子定向，伸展和解缠绕，粘度随剪切速率的增大而降低，但当剪切流动停止或剪切速度减小时，分子定向等就立刻丧失恢复至原来状态。

14软化点：沥青材料是一种非晶质高分子材料，它由液态凝结为固态时，或由固态融化为液态时，没有敏锐的固化点或液化点，通常采用条件的硬化点和滴落点来表示。

沥青三大指标试验沥青针入度试验一、适用范围本试验标准试验条件为温度25℃，荷重100g，灌入时间5s,以0.1mm计。

用本方法评定聚合物改性沥青的改性效果时，仅适用于融混均匀的样品。

非经注明，标准针、针连杆与附加砝码的总质量为100±0.01g，试验温度问25℃，针入度贯入时间为5s。

根据需要入采用其他核试验条件是，应在试验结果中注明。

本方法适用于侧道路石油沥青、液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。

二、主要试验步骤1、把盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上。

慢慢放下针连杆，使针尖恰好与试样表面接触，刻度调零。

2、开动秒表5s后读取刻度盘指针读数，准确至0.1mm。

3、平行试验至少进行3次，各点之间及与试样皿边缘的距离不应小于10mm。

4、测定针入度指数PI时，按同样发在其他温度下分别测定沥青的针入度。

三、计算用画诺模图法测出针入度。

四、应报告标准（25℃）时的针入度T以及其他试验温度T25所对应的针入度P，及由此求取针入度指数PI、当量软化点T800、当量脆点T1.2的方法和结果，当采用计算法时，应报告按公式回归的直线相关系数R。

沥青延度试验一、适用范围本方法适用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸馏残留物和乳化沥青蒸发残留物等材料的延度。

试验通常采用的温度为25℃、15℃、10℃或5℃，拉伸速度为5cm/min±0.255cm/min.二、主要试验步骤1、准备好试模，灌模后保温在恒温水槽。

2、将试模固定在延度仪上，开动延度仪，试件拉断时，读取指针所指标尺上的度数，以厘米表示。

三、报告同一试样，每次平行试样不少于3个，如每个都大于100cm，试验结果记作">100cm"；若其中有一个小于100cm时，且最大值或最小值与平均值之差满足重复性试验精密度要求，则取3个测定结果的平均值的整数作为延度试验结果，若平均值大于100cm，记作">100cm"；若最大值或最小值与平均值之差不符合重复性试验精密度要求时，试验应重新进行。

第三章公路工程沥青路面试验第一节沥青结合料试验检测沥青作为粘结矿质集料的结合料，当满足一定的技术性质时才可以用于道路路面工程。

在使用前，对其进行一定的性质试验检测，如针入度试验、延度试验、软化点试验、粘度试验、密度试验、溶解度试验、含蜡量试验、热老化试验等等。

一、针入度试验针入度试验是一种用于量测沥青胶结料稠度的经验性试验。

通常在25 ℃温度测针入度，该温度大约为热拌沥青混凝土路面的平均服务温度。

虽然粘度是最好的量测形式，但现在是在该温度量测以粘度为依据的沥青结合料稠度的简单方法。

针入度指数PI 用来描述沥青的温度敏感性，宜在15 ℃、25 ℃、30 ℃等3 个或3 个以上的温度条件下，测定针入度后，按规定的计算方法得到。

如果30 ℃的针入度值过大，可采用5 ℃代替。

当量软化点T800 是相当于沥青针入度为800 时的温度，用以评价沥青的高温稳定性。

当量脆点T1．2 是相当于沥青针入度为1．2 时的温度，用以评价沥青的低温抗裂性能。

1．试验方法在试验前，将试样放入盛样皿，试样高度应超过预计针入度值10 m m ，并盖上盛样皿，以防落入灰尘。

将盛有沥青试样的盛样皿在室温中（15 ℃～30 ℃）冷却一段规定的时间后，移入保持规定试样温度0．1 ℃的恒温水浴中一段时间。

将沥青胶结料容器置入温控水浴，达到标准试验温度（通常25 ℃），试样表面以上的水层深度不少于10 m m 。

将试样置于规定质量规定尺寸的试针之下，将试样皿放置在针入度仪的平台上，慢慢放下针连杆，用适当位置的反光镜或灯光反射观察，使针尖刚好与试样表面接触。

拉下刻度盘的拉杆，使与针连杆顶端轻轻接触，调节刻度盘或深度（— 1591 —）指示器的指标指示为0 。

开动秒表，在指针正指5s 的瞬间，用手紧压按钮，使标准针自动下落贯入试样，经规定时间，停压按钮，使针停止移动。

当采用自动针入度仪时，计时与标准针落下试样同时开始，至5s 时自动停止。

拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触，读取刻度盘指针或深度指示器的读数，精确至0．5 。

关于沥青针入度指数陈惠敏中国石化集团公司摘要沥青针入度指数的由来和计算，使用意义，局限性和分析。

关键词石油沥青针入度指数针入度软化点脆点感温性改性沥青1.针入度指数的由来和计算沥青针入度指数是由荷兰研究沥青的著名学者J.Ph.Pfeiffer和Van Doormaal于1936年在石油技术专家协会杂志(Journal of the Institute of Petroleum Technologists)上发表题为“沥青的流变性质”(The Rheological Properties of Asphaltic Bitumen)一文中提出的概念。

在沥青针入度测定试验中，当贯入时间一定时，若将不同温度(T)下测定的沥青针入度(P)的对数值用方格坐标作图，则logP和T呈线性关系(斜截式方程)：logP = AT+K式中：logP—针入度(0.1mm)的对数值；T—测定温度，℃；A—常数，称沥青针入度对数值的感温性，或称沥青针入度温度指数；K—常数，称沥青柔软度。

A是直线的斜率，表征沥青针入度(即粘稠度)的对数值随温度的变化，可由测定两个温度(T1,T2)下的针入度(P1,P2 )的对数值来计算：log P1- log P2A = T1-T2 (1)K是直线的截距，可由下式计算：T2log P1 – T1 log P2K = T1-T2(2)设定A值，使由A得出的数值从–2.5到+10的范围内变化，所得的数值称为针入度指数(PI)，计算式如下：20(1-25A)30PI = 1+50A = 1+50A-10(3)由于A值有几种计算方法，因此由式(3)求解PI值有下列4种方法：1）由测定两个温度下的针入度依式(1)计算出的A值代入式(3)求解PI值。

这是最常用的计算PI值的方法；或制成针入度/针入度列线图，由温差和两个针入度测定值从图中查出PI值，但查图不如计算精确。

此法只需测定两个温度下的针入度，测定工作量小，A值的精确度取决于两个针入度测定值的精密度。

沥青针入度实验1目的与实验范围本方法适用于测定道路石油沥青、聚合物改性沥青针入度以及液体石油沥青蒸馏或乳化沥青镇流后残留物的针入度，以0.1mm计。

其标准实验条件为温度25度，荷重100g，贯入时间5s。

针入度指数PI用以描述沥青的温度敏感性，宜在15度、25度、30度等3个或3个以上温度条件系测定针入度后按规定的方法计算得到，若30度时针入度值过大，可采用5度代替。

当量软化点T800是相当于沥青针入度为800时的温度，用以评价沥青的低温抗裂性能。

2议具于材料技术要求针入度仪：为提高测试精度，针入度实验宜采用能够自动计时的针入度仪进行测定，要求针和针连杆必须在无明显摩擦下垂直运动，针的贯入深度必须准确0.1mm。

针和针连杆组合件总质量为50 ± 0.05g，另附50± 0.05g砝码一个，实验时总质量为100 ± 0.05g。

仪器应有放置平底玻璃保温皿的平台，并有调节水平的装置，针连杆应与平台相垂直。

应有针连杆制动按钮，使针连杆可自由下落。

针连杆应易于装拆，以便检查其质量。

仪器还设有可自由转动与调节距离的悬臂，其端部有一面小镜或聚光灯泡，借以观察针尖与式样表面接触情况。

且对装置的准确性经常效验。

当采用其他实验条件时，应在实验结果中注明。

标准针：由硬化回火的不锈钢制成，洛氏硬度HRC54〜6Q 表面粗糙度RaQ.2〜0.3卩m，针及针总质量2.5g±Q.Q5g。

针杆上应打印有号码标志。

针应设有固定用装置盒，以免碰撞针尖。

每根针必须附有计量部门的检验单，并定期进行检验。

盛器皿：金属制，圆柱平底。

小盛样皿的内径55mm , 深35mm （适用于针入度小于2QQ的式样）；大盛样皿内径7Qmm，深45mm （适用于针入度2QQ~35Q的式样）；对针入度大于35Q的式样需使用特殊盛样皿，其深度不小于6Qmm , 容积不小于125mL。

恒温水槽：容量不小于1QL,控制温度的准确为0 .1度。

软化点针入度指数-回复软化点是指物质从固态转变为液态的温度。

一般来说，固态物质的分子在互相静止并保持一定的有序排列，这导致物质呈现出固态的特性，如硬度、脆性等。

当温度提高到某个临界点以上，分子之间的作用力被削弱，使得分子能够移动并改变排列，从而出现了液态的特性，如流动性等。

软化点是一个物质从固态转变为液态的过程中的关键温度值。

某种物质的软化点可以通过不同的方法来确定，其中一个重要的指数就是针入度指数。

针入度指数是指在标准条件下，使用一定质量的针在给定时间内穿过物质的规定深度所需的力量。

通过测量该指数，可以间接地了解物质的软化点。

下面将逐步解析关于软化点和针入度指数的相关内容。

首先，我们需要了解软化点的重要性。

软化点是研究材料性质和应用的重要参考参数之一。

对于塑料、胶料等材料的加工和应用来说，软化点直接关系到其可塑性、可加工性和耐热性等重要性能。

在制药行业，药片的软化点决定了其在体内溶解的速度和效果。

因此，准确测定软化点对于选择材料和优化工艺具有重要意义。

然后，我们将重点介绍针入度指数的测定方法。

首先，将待测样品制备成一定的形状，并且确保其表面平整。

然后，将待测样品置于一定温度下，使其达到软化点附近温度。

接下来，将预定质量的针缓慢垂直插入待测样品中，直至针到达指定深度。

同时记录插入过程中所需的力量。

最后，通过对多个样品进行测定的平均值，得到针入度指数。

针入度指数的数值大小反映了物质的软化程度。

一般来说，指数值越大，物质的软化点越低，表明物质的软化程度越高。

相反，指数值越小，物质的软化点越高，表明物质的硬度越大。

在实际应用中，针入度指数常常用于材料选择和质量控制。

例如，在制药工业中，通过测定药片的针入度指数，可以选择合适的原料和工艺参数，以确保药片在体内的溶解速度和吸收率。

对于塑料和橡胶等材料的加工工艺来说，针入度指数可以用来评估其加工性能和热稳定性。

同时，针入度指数还可以用来判断某种物质是否符合特定的标准要求。