برای اینکه میزان قوام قیر خالص باشد باید آزمایشات قیر را انجام داد. پس در ادامه با ما همراه باشید…
برای فروش مواد شیمیایی در صنایع متعدد می‌توانید با شماره زیر با کارشناسان بخش فروش دکتر کمیکال در ارتباط باشید.
آزمایشات قیر
ویژگی اصلی قیر ویسکوزیته آن و قابلیت برخورداری از ایمن آن است.
ویسکوزیته: میزان سیالیت قیر در دمای تست استاندارد. ویسکوزیته قیر با توجه به دمای آن متفاوت است. بنابراین هنگام مقایسه نمرات قیر، انجام آزمایشات در دمای استاندارد ضروری است.
ایمنی: برای اطمینان از استفاده ایمن از قیر، بسیار مهم است که نقطه فلاش آن با دمای بسیار بیشتری از دمای کار ساخت و ساز جاده انجام شود. نقطه فلاش، دمایی است که در آن قیر گرم شده دودهایی را آزاد می کند که در صورت شعله یا جرقه شعله ور می‌شوند.
توسعه آزمون در ازمایش قیر
تجربه استفاده از قیر در پروژه‌های مهندسی منجر به اتخاذ مراحل خاص آزمایش شده است که نشانگر خصوصیاتی است که عملکرد کافی قیر را مشخص می‌کند. با این حال دو نکته مهم وجود دارد که باید هنگام بررسی bitumen، این مراحل آزمون به آنها توجه شود:
- پایبندی دقیق به مراحل تست مشخص
- مجوزهای مشخص مختلف از روش‌های مختلف آزمایش استاندارد استفاده می‌کنند
برخی از آزمایشات با پیشرفت آزمایشات در صنعت و روش‌های تجربی تکامل یافته‌اند، در نتیجه ضروری است که این آزمایشات با رعایت دقیق انجام شود. در صورت صحت، مراحل توصیه شده اندازه‌گیری خصوصیات قیر، این فناوری بطور مداوم توسط قیر اصلی به کار گرفته می‌شود. اندازه‌گیری خصوصیات ذاتی قیر و ترجمه این خصوصیات به مشخصات مربوط به عملکرد جاده در صنعت قیر بسیار حائز اهمیت است.
مطلب مکمل: کاربرد قیر
آزمایش قیرهای راهسازی
مراحل آزمایشی مورد استفاده برای قیرهای راهسازی می‌باشد به شرح زیر است:
تست نفوذ قیر
تست نفوذ قیر
برای تعیین قوام قیر با اندازه‌گیری فاصله‌ای که یک سوزن استاندارد به صورت عمودی در یک نمونه در شرایط مشخص بارگذاری، دما و زمان وارد می‌شود، یعنی بار 100 گرم در دمای 25 درجه سانتی‌گراد به مدت 5 ثانیه استفاده می‌شود. با دهم میلی‌متر گزارش می‌شود.
تست ویسکوزیته قیر
تست ویسکوزیته قیر
یک اندازه علمی بیشتر از سازگاری نسبت به نفوذ است. از آزمون‌های مختلفی برای اندازه‌گیری مقاومت در برابر جریان قیر استفاده می‌شود و به این ترتیب از قوام آن تعریف می‌شود. نتایج در واحدهای Poise (P)، سانتریستوک‌ها (cSt) یا Pascal seconds (Pa) به عنوان واحد استاندارد اندازه‌گیری، رابطه بین این واحدها بسته به وزن مخصوص قیر ارائه شده است. انواع مختلف ویسکومتر با توجه به نوع قیر مورد آزمایش و ترجیحات مقامات مشخص محلی استفاده می‌شود.
ویسکومتر لوله مویرگی با ابزاری برای استفاده از خلاء جزئی بیشتر برای آزمایش درجه راهسازی و قیرهای کات بک در دمای 60 درجه استفاده می‌شود. زمان لازم برای جریان قیر بین دو نقطه گرفته می‌شود و توسط یک عامل کالیبراسیون ضرب می‌شود تا در ثانویه پاسکال مقدار به دست آورد.
در هنگام تست قیر درجه آسفالت در دمای 135 درجه سانتی‌گراد، خلاء لازم نیست! زیرا قیر به اندازه کافی سیال است تا در یک زمان معقول و تحت فشار تنها از طریق لوله عبور کند. مدت زمان لازم برای عبور آن نیز با ضریب کالیبراسیون ضرب می‌شود و نتیجه آن در ثانیه‌های پاسکال بیان می‌شود.
نوع دیگری از ویسکومتر که برای برش‌ها و امولسیون‌های قیر مورد استفاده قرار می‌گیرد، ویسکومتر سنج جریان است. این کار با مقدار مشخصی قیر در ثانیه برای عبور از یک دریچه با ابعاد مشخص در شرایط دمای استاندارد انجام می‌شود.
ویسکومتر چهارم Brookfield Viscometer است. دوک نخ ریسی در نمونه‌ای از قیر معلق است. هنگامی که دوک پیچ خورده است، مقاومت در برابر چرخش از طریق چشمه کالیبره شده متصل به شماره‌گیری که خواندن در آن انجام می‌شود، ثبت می‌شود. Viscometers مدرن بروکلفیلد از نمایشگرهای دیجیتالی استفاده می‌کند که به طور مستقیم ویسکوزیته مورد آزمایش را نشان می‌دهد.
تست نقطه فلش قیر
تست نقطه فلش قیر
برای اندازه‌گیری درجه حرارت که در آن نمونه‌ای از قیر با به‌راحتی گرم می‌شود (Flash Point) با تعیین درجه حرارت شعله‌ای کوچک باعث می‌شود بخار بالای نمونه مشتعل یا چشمک بزند. روش‌های گوناگونی ممکن است مورد استفاده قرار گیرد، اما متداول‌ترین آن تست Cleveland Open Cup (COC) است که در آن یک لیوان برنجی که با مقدار مشخصی قیر پر شده است گرم می‌شود و شعله‌ای در فواصل معین مشخص از بالای صفحه منتقل می‌شود. نقطه فلاش دمایی است که بخار باعث ایجاد فلاش فوری می‌شود. یک تستر بسته پنسکی-مارتنز در تست استاندارد استرالیا استفاده می‌شود.
تست انعطاف پذیری قیر
نشان می‌دهد که تا چه اندازه می‌توان نمونه‌ای از مواد را قبل از شکستن کشید. یک قیر معمولی، که در قالب در یک حمام آب گرم شده تا 15 درجه سانتی‌گراد قرار می‌گیرد، معمولاً با سرعت 5 سانتی‌متر در دقیقه جدا می‌شود. طول نخ قیر در لحظه شکسته شدن، که با سانتی‌متر بیان می‌شود، شکل‌پذیری نمونه است.
تست حلالیت و حضور نامحلول ها در قیر
نشاندهنده میزان آلودگی قیر توسط مواد دیگر و در نتیجه وجود قیر خالص است. آزمایش استرالیا درصد ماده‌ای را که در تولوئن نامحلول است اندازه‌گیری می‌کند.
تست اثر گرما و هوا بر قیر
برای شبیه‌سازی شرایط به دست آمده هنگام استفاده از قیر برای ساخت مخلوط داغ تعیین می‌شود. در تست کوره Rolling Thin Film یک فیلم متحرک قیر در دمای 163 درجه سانتی‌گراد به مدت 60 دقیقه گرم می‌شود. ویسکوزیته قبل و بعد از درمان اندازه‌گیری می‌شود.
تست نقطه نرم شدن قیر
اندازه‌گیری دما که در آن نمونه‌ای از قیر که در حلقه در حمام آب نگه داشته می‌شود اجازه می‌دهد تا یک توپ فولادی با وزن مشخص در یک فاصله مشخص در زیر آن قرار بگیرد. این به عنوان نشانه‌ای از درجه حرارت که در آن قیر ویسکوزیته خاصی دارد – یا به عبارت ساده‌تر، درجه حرارت که در آن نرم می‌شود استفاده می‌شود.
قیر کات بک
قیرهای کات بک
برای قیرهای کات بک، علاوه بر تست‌های ویسکوزیته و نقطه فلش، آزمایش زیر در مشخصات گنجانده شده است.
تست تقطیر: مقادیر اندازه‌گیری برش در یک فلاسک تقطیر تا 360 درجه سانتی‌گراد گرم می‌شود. مواد تشکیل دهنده فرار بخار می‌شوند و داخل یک فلاسک کندانسور آب خنک می‌شوند و در آنجا اندازه‌گیری می‌شوند تا درصد از حجم برش‌گیر شده را نشان دهند. این نشاندهنده کاهش نوسانات است. ماده‌ای که در فلاسک تقطیر باقیمانده است برای آزمایش بیشتر ویسکوزیته و حلالیت به عنوان قیر درجه آسفالت استفاده می‌شود.
تست انعطاف پذیری برای آزمایش های قیر
یکی از آزمایشات قیر، تست انعطاف پذیری آن است که نشان می‌دهد که تا چه اندازه می‌توان نمونه‌ای از مواد را قبل از شکستن کشید. یک قیر معمولی، که در قالب در یک حمام آب گرم شده تا 15 درجه سانتی‌گراد قرار می‌گیرد، معمولاً با سرعت 5 سانتی‌متر در دقیقه جدا می‌شود. طول نخ قیر در لحظه شکسته شدن، که با سانتی‌متر بیان می‌شود، شکل‌پذیری نمونه است.
قیر امولسیون
امولسیون های قیر
امولسیون قیر تحت آزمایش مراحل خاص خود قرار دارد. برخی از تست‌های مورد استفاده برای تعیین خواص آنها به شرح زیر است:
تست قوام قیر
تست قوام قیر
همچنین به عنوان آزمایش ویسکوزیته Engler شناخته می‌شود، این میزان سرعت جریان امولسیون قیر را در 25 درجه سانتی‌گراد اندازه گیری می‌کند. امولسیون تا 25 درجه سانتی‌گراد گرم می‌شود و درون یک ظرف استاندارد ریخته می‌شود. مدت زمان 200 میلی‌لیتر امولسیون برای عبور از یک دهانه استاندارد در انتهای ظرف اندازه‌گیری می‌شود.
آزمایش محتوای آب
درصد وزنی آب در امولسیون را تعیین می‌کند. این کار را می‌توان با تقطیر دین و استارک یا تیتراسیون کارل فیشر انجام داد. در تقطیر دین و استارک، نمونه‌ای با حلال گرم می‌شود که با آب غیرقابل نفوذ است. در طی فرآیند تقطیر، حلال و آب در یک تله جدا می‌شوند به‌طوری که مقدار آب قابل اندازه‌گیری است.
در روش محتوای آب کارل فیشر، امولسیون در یک حلال حل می‌شود و با یک معرف کارل فیشر تیتراژ می‌شود، که با آب موجود در امولسیون واکنش نشان می‌دهد. مقدار معرف کارل فیشر مصرف شده برای تعیین میزان آب امولسیون استفاده می‌شود.
تست رسوب گذاری قیر
تست رسوب گذاری قیر
میزان جداسازی اجزای نمونه امولسیون در حین ذخیره را نشان می‌دهد. نمونه‌ها از بالا و پایین نمونه 500 میلی‌لیتری گرفته شده است. نمونه‌ها از نظر میزان آب در مدت سه روز آزمایش می‌شوند. تفاوت بین میزان آب هر نمونه نشانگر میزان وقوع رسوب گذاری است.
تست قابلیت مقاومت در برابر سنگ و مقاومت در برابر آب
ضروری است كه امولسیون قیر در برابر عمل مخلوط كردن با سنگدانه‌ها قرار بگیرد، آنها را تا حد ممكن بپوشانید و با استفاده از آبی كه ممكن است پس از اتمام مخلوط شدن، از آن شسته نشود. این تست میزان تحقق یک نمونه از این الزامات را نشان می‌دهد. این شامل پوشش دادن نمونه‌ای از سنگدانه با امولسیون، اپری آن با آب است تا آب حاصل از آن روشن شود. روکش روی نمونه ارزیابی می‌شود.
آزمایش بار ذرات
بار را روی ذرات قیر موجود در امولسیون مشخص می‌کند. یک الکترود مثبت و منفی در یک نمونه از امولسیون به مدت نیم ساعت و یک جریان الکتریکی اعمال شده باقی می‌ماند. اگر قیر در الکترود منفی در پایان آزمایش وجود دارد امولسیون کاتیونی است. اگر قیر روی الکترود مثبت وجود دارد، امولسیون آنیونی است.
بار را روی ذرات قیر موجود در امولسیون مشخص می‌کند. یک الکترود مثبت و منفی در یک نمونه از امولسیون به مدت نیم ساعت و یک جریان الکتریکی اعمال شده باقی می‌ماند. اگر قیر در الکترود منفی در پایان آزمایش وجود دارد امولسیون کاتیونی است. اگر قیر روی الکترود مثبت وجود دارد، امولسیون آنیونی است.
آزمایش Sieve Residue
حضور ذرات چسبنده درشت در امولسیون را نشان می‌دهد. این ذرات ممکن است به شکل گلوبول یا رشته نسبتاً بزرگ باشند و ممکن است بی‌ثباتی یا نتیجه عملکرد ضریب پوشش یا گرفتگی تجهیزات را نشان دهند. نمونه از طریق الک 150 میکرومتر مش شده و درصد جرم امولسیون باقیمانده بر روی غربال محاسبه و به عنوان مانده غربال گزارش می‌شود.
تست تبخیر قیر
باقی مانده از آزمایش تبخیر
رصد جرم اتصال دهنده موجود در امولسیون را نشان می‌دهد. یک نمونه امولسیون گرم می‌شود تا آب و سایر اجزای فرار تبخیر شود. باقیمانده از تبخیر از جرم نمونه و مانده پس از تبخیر محاسبه می‌شود.
