瀝青運動粘度試驗(毛細管法)標準規范
閱讀:1594 發布時間:2011-3-22
T 0619——1993
瀝青運動粘度試驗
(毛細管法)
目的與適用范圍
本方法適用于采用毛細管粘度計測定粘稠石油瀝青、液體石油瀝青及其蒸餾后殘留物的運動粘度。
非經注明,試驗溫度為135℃(粘稠石油瀝青)及60℃(液體石油瀝青)。為得到粘稠石油瀝青高溫時的粘溫曲線,以決定等粘溫度作為施工溫度時,宜用120℃、150℃、180℃作為試驗溫度。
1 儀具與材料
1.1 毛細管粘度計:通常采用坎芬式(Cannon—Fenske)逆流毛細管粘度計,也可采用國外通用其它的類型,如翟富斯橫臂式(Zeitfuchs Cross—Arm)粘度計、蘭特茲-翟富斯(Lantg—Zeitfuchs)型逆流式粘度計以及BS/IP/RT U 型逆式粘度計等毛細管粘度計進行測定。
1.2 恒溫水槽或油浴:具有透明壁或裝有觀測孔,容積不少于2L,并能使毛細管距浴壁的距離及試樣距浴面至少為20mm,并裝有加熱溫度調節器、自動攪拌器及帶夾具的蓋子等,其控溫精密度能達到測定要求。
1.3 溫度計:分度為0.1℃。
1.4 烘箱:裝有溫度自動調節器。
1.5 秒表:分度0.1s,15min的誤差不超過±0.05%。
1.6 水流泵或橡皮球。
1.7 硅油或閃點高于215℃的礦物油。
1.8 溶劑:三氯乙烯(化學純)。
1.9 其它:洗液、蒸餾水等。
2 方法與步驟
準備工作
2.1.1估計試樣的粘度,根據試樣流經毛細管規定體積的時間大于60s來選擇粘度計的型號。
2.1.2 將粘度計用三氯乙烯等溶劑洗滌干凈。如粘度計沾有油污,應用洗液、蒸餾水或乙醚等仔細洗滌。洗滌后置溫度105℃±5℃的烘箱中烘干,或用通過棉花過濾的熱空氣吹干,然后預熱至要求的測定溫度。
2.1.3 將液體瀝青在室溫下充分攪拌30min,注意勿帶入空氣形成氣泡。如液體瀝青粘度過大可將試樣置60℃±3℃的烘箱中,加熱30min。按本規程準備粘稠瀝青試樣,均勻加熱至試驗溫度±5℃后傾入一個小盛樣器中,其容積不少于20mL,并用蓋蓋好。
2.1.4 調節恒溫水槽或油浴的液面及溫度,保持在試驗溫度±0.1℃。
2.2 試驗步驟
2.2.1 將粘度計預熱至試驗溫度后取出垂直倒置,使毛細管N通過橡皮管浸入瀝青試樣中。在管L的管口接一橡皮球(或水流泵)吸氣,使試樣經毛細管N充滿D球并充滿至G處后,用夾子夾住N管上的橡皮管,取出N管并迅速揩干N管口處部所粘附試樣,并將粘度計倒轉恢復到正常位置。然后用夾子夾緊L管上橡皮球的皮管。
2.2.2 將粘度計移入恒溫水槽或油浴(試驗溫度±0.1℃)中,用橡皮的夾子將N管夾持固定,并使L管保持垂直。注意,夾持時,D球須浸入水或油面下20mm以上。
2.2.3 放松L管夾子,使試樣流入A球達一半時夾住夾子,停止試樣流動。然后再恒溫浴中保溫30min后,放松L管夾子,讓試樣依靠重力流動。當試樣彎液面達到標線E時,開動秒表,當試樣液面流經標線F及J時,讀取秒表,分別記錄試樣流經標志E到F和F到J的時間,準確至0.1s。如試樣流經時間小于60s時,應改選另一個毛細管直徑較小型號的粘度計,重復上述操作。
3 計算
3.1 按公式(1)(2)先分別計算流經C球和J球測定的運動粘度:
νc = Cc × tc (1)
νj = Cj ×tj (2)
式中:νc、νj-----試樣流經C、J測定球的運動粘度,mm ²/s;
Cc、Cj-----C、J球的粘度計標定常數mm ²/s;
tc、tj------試樣流經C、J球的時間s。
3.2 當νc及νj之差不超過平均值的3%時,試樣的運動粘度按公式(3)計算;若νc及νj之差超過平均值3%時,試驗應重新進行。
νc+νj
νT = ———— (3)
2
式中:νT-----試樣在溫度TC時的運動粘度,mm ²/s;
νc-----試樣流經C球測定的運動粘度,mm ²/s;
νj------試樣流經J球測定的運動粘度,mm ²/s。
3 報告
同一試樣至少用兩根毛細管平行試驗兩次,取平均值作為試驗結果。
4 精密度或允許差
重復性試樣的允許差:
對粘稠瀝青:平均值的3%。
對液體瀝青:60℃運動粘度范圍 允許差
(mm ²/s) (以平均值的%計)
<3000 1.5
3000~6000 2.0
>6000 8.9
復現性試驗的允許差:
對粘稠瀝青:平均值的8.8%。
對液體瀝青:
60℃運動粘度范圍 允許差
(mm ²/s) (以平均值的%計)
<3000 3.0
3000~6000 9.0
>6000 10.0