Thiên
nhiên Dầu mỏ Đá dầu
Ră õn Qua ïnh Lo íng Nhu î tương Nươ ïc Nhu î ho ïa Ră õn Qua ïnh Lo íng Nhu î tương Nươ ïc Nhu î ho ïa Ră õn Qua ïnh Lo íng Nhu î tương Than đá Than bùn Gỗ Ră õn Qua ïnh Lo íng Nhu î tương Nươ ïc Nhu î ho ïa Ră õn Qua ïnh Lo íng Ră õn Qua ïnh Lo íng
- Là những phân tử có phân tử lượng thấp nhất, vào khoảng 300 ÷ 500 đvC. - Không màu, γa = 0,91 ÷ 0,95g/cm3, dễ bay hơi.
- Nhóm dầu làm cho bitum có tính dẻo.
- Hàm lượng của nhóm dầu tăng thì tính lỏng của bitum sẽ tăng lên còn tính quánh thì giảm xuống.
2. Nhóm chất nhựa
- Là những hợp chất cao phân tử hơn, M = 600 ÷ 800đvC.
- Màu nâu sẫm, γa≈ 1g/cm3, có thể hòa tan trong benzen, ét xăng, CHCl3. - Nhóm chất nhựa làm bitum có tính dẻo.
- Hàm lượng nhóm này tăng Ư tính dẻo tăng. 3. Nhóm átphan (asphal)
- Là những hợp chất có M = 1000 ÷ 6000đvC và cao hơn.
- Màu đen, rắn, dòn, γa = 1,1 ÷ 1,15g/cm3, không bị phân hủy khi đốt nóng mà chỉ khi ở nhiệt độ cao hơn 300oC mới bị phân giải thành khì và cốc, có thể hòa tan trong CHCl3, têtraclorua cacbon (CCl4) mà không hòa tan trong ête, dầu hỏa và axêtôn
Hàm lượng nhóm này tăng Ư tính quánh và nhiệt độ hóa mềm cũng ng lên.
chất nhựa hóa (nhựa axit), là thành phần mang cực tính (gồm những phân tư acbôxyn - COOH).
5. N oit
chất gần như átphan, chỉ khác là không hòa tan trong benzen, têtraclorua cacbon (CCl4) mà chỉ tan trong CS2.
tan trong bất cứ dung môi hữu cơ nào.
0,93g/cm3.
n tán và hòa tan của átphan vào nhóm nhựa và nhóm dầu, làm gi
(C3H5OH).
- Nhóm átphan làm bitum có tính dẻo và có sự thay đổi theo nhiệt độ. -
tă
4. Nhóm axit átphan và các anhyđrit của chúng
- Là những í có chứa gốc c
- Màu nâu sẫm, khối lượng riêng lớn hơn 1, dễ hòa tan trong rượu cồn, benzen, CHCl3 và khó hòa tan trong ét xăng.
- Tạo được liên kết hóa học với các vật liệu khoáng dạng bazơ.
- Hàm lượng tăng Ư khả năng dính bám và cường độ liên kết của bitum với các vật liệu khoáng tăng (độ hoạt tính của bitum tăng).
hóm cacben, cacb
- Gồm những phân tử có phân tử lượng rất lớn, màu đen sẫm, khối lượng riêng lớn hơn 1, rắn, dòn.
- Cacben có tính
- Cacboit là chất rắn ở dạng muội, không - Các chất này làm cho bitum kém dẻo. 6. Chất parafin
- Là những phân tử có dạng ankan, ở dạng rắn, dòn. - Nhạy cảm với nhiệt độ, γa =
- Làm giảm khả năng phâ
bitum
m dầu mỏ loại quánh, hàm lượng các nhóm chất như sau : - Nhóm nhựa : 15 ÷ 30%
12 ÷ 38%
< 5%
II. CẤU TUM
ûo thành một hệ thống keo phức tạp. Trong đó như
hất hoạt tính bề mặt (chất làm cho hệ thống ổn định).
uyết định các tính chất cơ học của vật liệu bitum i, độ dẻo, ... cũng như tính ổn định nhiệt và các tính chất khác c
au rất lớn.
g hạt keo, bên trong có anh hạt nhân được bao bọc bằng một lớp chất nhựa tạo nên một sư liên tục, không biểu hiện rõ ràng giới hạn phân chia giữa pha phân tán và môi trường îng mixen của bitum sẽ tương tác lẫn nhau qua lớp môi trường phân tán là c
î xảy ra đông tụ và tạo cấu trúc đông tụ (cấu trúc dạng gel) bê
cách giữa các nút trong m phân tán.
Cấu trúc này đặc trư
Khi trong bitum ch ác nút sẽ ở xa nhau
n ch yển đ
trưng cho các loại bitum lỏng ở ì bitum quánh khi ở nhiệt độ cao.
a. Khái niệm
tăng lên, đồng thời làm bitum hóa lỏng ở nhiệt độ thấp hơn bitum không chứa parafin.
* Đối với bitu
- Nhóm dầu : 45 ÷ 60% - Nhóm átphan : - Nhóm axit átphan : < 1% - Nhóm cacben, cacboit : < 1,5% - Chất parafin : TRÚC CỦA BI
Tất cả các nhóm trên đây của bitum sẽ ta
îng chất átphan, cacboit, cacben là pha phân tán, chất dầu là môi trường phân tán, chất nhựa là c
Chính cấu trúc của hệ thống keo này sẽ q như cường độ, độ đàn hồ
ủa bitum. Các loại dầu mỏ có thành phần tương đối giống nhau nhưng có cấu trúc khác nhau thì tính chất của nó cũng khác nh
Bộ phận cơ bản của cấu trúc keo là mixen. Mixen là nhữn nhân là chất átphan, xung qu
û
phân tán. Như
hất dầu, tạo nên một mạng lưới không gian có hình dạng nhất định. Mỗi một mixen của bitum là một nút của mạng.
Khi trong bitum chứa lượng chất nhựa đủ để bao bọc các nhân átphan và chứa lượng chất dầu ít, thì hệ thống keo se
ön vững và có tính đàn hồi. Cường độ của cấu trúc đông tụ phụ thuộc vào khoảng ạng và lựa hấp phụ giữa pha phân tán và môi trường
ng cho các loại bitum quánh khi ở nhiệt độ thường. ứa lượng chất dầu và chất nhựa khá lớn thì c
nê u ộng tự do trong môi trường lỏng, không thể tạo ra cấu trúc đông tụ và trở thành một chất lỏng thực sự (cấu trúc dạng sol). Cấu trúc này đặc
nhiệt độ thường va
Ngoài ra bitum còn thể có cấu trúc dạng trung gian là sol-gel. Cấu trúc này đặc trưng cho các loại bitum quánh khi ở nhiệt độ thường, có đồng thời tính nhớt và tính đàn hồi dẻo.