2025年12月15日 09:15:38 来源：沧州泰鼎恒业试验仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：0
3.15 沥青动力黏度试验(真空减压毛细管法)
3.15.1 目的及适用范围
测定沥青的动力黏度。适用于黏稠石油沥青。
3.15.2 仪器设备及材料
1 真空减压毛细管黏度计：一组3支毛细管，通常采用美国沥青学会式(Asphalt Institute,即AI 式)测定。AI 式毛细管的形状见图3.15.2-1,型号和尺寸见表3.15.2。
图3.15.2-1 真空减压毛细管黏度计(单位：mm)
1—条标线；2—毛细管； 3—连接真空；4—装料线；
A—装料管；B～F— 管侧标线
图3.15.2-2 真空减压系统装置
1—调压器；2—通真空泵；3—恒压器；4—开口端；
5—水银压力计；6—通黏 度计；7—硼硅玻璃开关；8—减压阀
2 温度计：测量范围为50℃~100℃,分度值为0.1℃。
3 恒温水槽：硬玻璃制成，其高度需使黏度计置入时一条时间标线在液面下至少为20mm,内设有加热和温度自动控制器，能使水温保持在试验温度±0.1℃,并有搅拌器及夹持设备。水槽中不同位置的温度差不得大于±0.1℃。保温装置的控 温精密度宜达到±0.03℃。
4 真空减压系统：应能使真空度达到40kPa±66.5Pa (300mmHg±0.5mmHg) 的压力，全部装置简要示意如图3.15.2-2 所示，各连接处不得漏气，以保证密闭，在开启毛细管减压阀进 行测定时，应不产生水银柱降低情况。在开口端连接水银压力计， 可读至133Pa(1mmHg) 的刻度，用真空泵或吸气泵抽真空。
5 秒表：2个，分度值为0.1s,总量程15min的误差不超过±0.05%。
6 烘箱：200℃,可自动控温。
7 溶剂：三氯乙烯(化学纯)等。
8 其他：洗液、蒸馏水等。
表3.15.2 真空减压毛细管黏度计尺寸和动力黏度范围
型号 | 毛细管半径 (mm) | 大致标定系数K,40kPa真空(Pa · s/s) | 黏度范围 (Pa · s) | ||
管B | 管C | 管D | |||
25 | 0.125 | 0.2 | 0.1 | 0.07 | 4.2~-80 |
50 | 0.25 | 0.8 | 0.4 | 0.3 | 18～320 |
续表3.15.2
型号 | 毛细管半径 (mm) | 大致标定系数K,40kPa真空(Pa · s/s) | 黏度范围 (Pa · s) | ||
管B | 管C | 管D | |||
100 | 0.50 | 3.2 | 1.6 | 1 | 60～1280 |
200 | 1.0 | 12.8 | 6.4 | 4 | 240～5200 |
400 | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960～20000 |
400R | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960～140000 |
800R | 4.0 | 200 | 100 | 64 | 3800～580000 |
3.15.3 试验步骤
1 试验准备。
1)估计试样的黏度，根据试样流经规定体积的时间在 60s 以上，来选择真空减压毛细管黏度计的型号，并 确定大致标定系数K。
2)将真空减压毛细管黏度计用三氯乙烯等溶剂洗涤干净。如黏度计黏有油污，可用洗液、蒸馏水等仔细 洗涤。洗涤后置烘箱内烘干或用通过棉花的热空气吹干。
3)按本标准3.2的规定准备沥青试样，将脱水过滤的试 样仔细加热至充分流动状态。在加热时，予以适当搅拌，以保证加热均匀。然后将试样倾入另一个便于灌入毛细管的小盛样器中，数量约为50mL, 并用盖子盖好。
4)将水槽加热，并调节恒温在60℃±0.1℃范围之内， 温度计应预先校验。
5)将选用的真空减压毛细管黏度计和试样置于135℃± 5℃烘箱内加热30min。
2 将加热的真空减毛细管黏度计置于容器中，然后将热沥青试样自装料管A 注入真空减压毛细管黏度计，试样应不滞黏在管壁上，并使试样液面在E 标线处±2mm 之内。
3 将装好试样的真空减压毛细管黏度计放回135℃±5.5℃烘箱内，保温10min±2min。
4 从烘箱内取出3支真空减压毛细管黏度计，在室温条件下冷却2min 后，安装在保持试验温度的恒温水槽中，其位置应使第一条标线在水槽液面以下至少为20mm。自烘箱内取出真空减压毛细管黏度计，至装好放入恒温水槽的操作时间应控制在5min之内。
5 将真空减压系统与真空减压毛细管黏度计连接，关闭活塞或阀门。
6 开动真空泵或抽气泵，使真空度达到40kPa(300mmHg± 0.5mmHg)。
7 真空减压毛细管黏度计在恒温水槽中保持30min 后，打开连接真空减压系统的阀门，当试样吸到条标线时同时开动 2个秒表，测定通过连续的一对标线间隔时间，精确至0.1s, 记录个超过60s的标线符号及间隔时间τ。
8 按此方法对另2支真空减压毛细管黏度计做平行试验。
9 试验结束后，从恒温水槽中取出毛细管，按下列顺序进行清洗：
1)将毛细管倒置于适当大小的烧杯中，放入预热至135℃的烘箱内0.5h～1h, 使毛细管中的沥青充分流出，防止沥青烘焦附在管中。
2)从烘箱内取出烧杯及毛细管，迅速用洁净棉纱轻轻地把毛细管口周围的沥青擦净。
3)从试样管口注入三氯乙烯溶剂，然后用吸耳球对准毛细管上口抽吸，沥青从毛细管口吸出，进入吸耳球，反复几次。直至注入的三氯乙烯抽出时为清澈透明为止，最后用蒸馏水洗净、烘干，收藏备用。
3.15.4 试验结果处理
1 沥青的动力黏度按下式计算：
η=Kτ (3.15.4)
式中：η——沥青试样在测定温度下的动力黏度，Pa·s;
K——选择的对超过60s 的一对标线间的大致标定系数 ，Pa·s/s;
τ——通过对超过60s 标线的时间间隔，s。
2 取3支真空减压毛细管黏度计测定结果的平均值作为沥青动力黏度的测定值。
3 精密度要求：重复性试验的允许差为平均值的7%,再现性试验的允许差为平均值的10%。
