T0619—2011瀝青運(yùn)動(dòng)黏度試驗(yàn)（毛細(xì)管法）

1目的與適用范圍

1.1本方法適用于采用毛細(xì)管黏度計(jì)測(cè)定黏稠石油瀝青、液體石油瀝青及其蒸餾后殘留物的運(yùn)動(dòng)黏度。

1.2非經(jīng)注明，試驗(yàn)溫度為135℃（黏稠石油瀝青）及60℃(液體石油瀝青）。

2儀具與材料技術(shù)要求

2.1毛細(xì)管黏度計(jì):通常采用坎芬式（Can-non-Fenske)逆流毛細(xì)管黏度計(jì),也可采用國(guó)外通用的其他類(lèi)型，如翟富斯橫臂式（Zeitfuchs Cross-Arm)黏度計(jì)、蘭特茲一翟富斯（Lantz-Zeitfuchs)型逆流式黏度計(jì)以及BS/IP/RTU型逆式黏度計(jì)等毛細(xì)管黏度計(jì)進(jìn)行測(cè)定_。坎芬式黏度計(jì)的形狀如圖T0619-1所示，其型號(hào)和尺寸見(jiàn)表T0619-1。

2.2恒溫水槽或油浴:具有透明壁或裝有觀測(cè)孔，容積不小于2L,并能使毛細(xì)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(diào)節(jié)器、自動(dòng)攪拌器及帶夾具的蓋子等,其控溫精密度能達(dá)到測(cè)定要求。

2.3溫度計(jì):分度值0.1℃。

表T0619-1坎芬式逆流毛細(xì)管黏度計(jì)尺寸及適用的運(yùn)動(dòng)黏度范圍

2.4烘箱:裝有溫度自動(dòng)控制調(diào)節(jié)器。

2.5秒表:分度值0.ls，15min的誤差不超過(guò)±0.05%₀

2.6水流泵或橡皮球。

2.7硅油或閃點(diǎn)高于215℃的礦物油。

2.8三氯乙烯:化學(xué)純。

2.9其他:洗液、蒸餾水等。

3方法與步驟

3.1準(zhǔn)備工作

3.1.1估計(jì)試樣的黏度，根據(jù)試樣流經(jīng)毛細(xì)管規(guī)定體積的時(shí)間是否大于60s來(lái)選擇黏度計(jì)的型號(hào)。

3.1.2將黏度計(jì)用三氯乙烯等溶劑洗滌干凈。如黏度計(jì)沾有油污，應(yīng)用洗液、蒸餾水或無(wú)水乙醚等仔細(xì)洗滌。洗滌后置溫度105℃±5℃的烘箱中烘干，或用通過(guò)棉花過(guò)濾的熱空氣吹干，然后預(yù)熱至要求的測(cè)定溫度。

3.1.3將液體瀝青在室溫下充分?jǐn)嚢?/span>30min，注意勿帶入空氣形成氣泡。如液體瀝青黏度過(guò)大可將試樣置60℃±3℃的烘箱中，加熱30min。按本規(guī)程T0602準(zhǔn)備黏稠瀝青試樣，均勻加熱至試驗(yàn)溫度±5℃后傾入一個(gè)小盛樣器中，其容積不少于20mL，并用蓋子蓋好。

3.1.4調(diào)節(jié)恒溫水槽或油浴的液面及溫度，使溫度保持在試驗(yàn)溫度±0.1℃。

3.2試驗(yàn)步驟

3.2.1將黏度計(jì)預(yù)熱至試驗(yàn)溫度后取出垂直倒置，使毛細(xì)管N通過(guò)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(jīng)毛細(xì)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管口外部所黏附試樣，并將黏度計(jì)倒轉(zhuǎn)恢復(fù)到正常位置。然后用夾子夾緊L管上橡皮球的皮管。

3.2.2將黏度計(jì)移入恒溫水槽或油?。ㄔ囼?yàn)溫度±0.1℃)中,用橡皮夾子將L管夾持固定，并使L管保持垂直_s注意，夾持時(shí)，D球須浸入水或油面下至少20mm。

3.2.3放松L管夾子，使試樣流入A球達(dá)一半時(shí)夾住夾子，試樣停止流動(dòng)₃然后在恒溫浴中保溫30min后，放松L管夾子，讓試樣依靠重力流動(dòng)。當(dāng)試樣彎液面達(dá)到標(biāo)線E時(shí)，開(kāi)動(dòng)秒表，當(dāng)試樣液面流經(jīng)標(biāo)線F及J時(shí)，讀取秒表，分別記錄試樣流經(jīng)標(biāo)志E到F和F到J的時(shí)間，準(zhǔn)確至0.1s。如試樣流經(jīng)時(shí)間小于60s，應(yīng)改選另一個(gè)毛細(xì)管直徑較小的黏度計(jì)，重復(fù)上述操作。

4計(jì)算

4.1按式(T0619-1)、式(T0619-2)分別計(jì)算流經(jīng)C、J測(cè)定球的運(yùn)動(dòng)黏度。

式中:ν_C、ν_J——試樣流經(jīng)C、J測(cè)定球的運(yùn)動(dòng)黏度（mm²/s);

C_C、C_J——C、J球的黏度計(jì)標(biāo)定常數(shù)(mm²/s²);

t_C、t_J——試樣流經(jīng)C、J球的時(shí)間（s)。

4.2當(dāng)ν_C及ν_J之差不超過(guò)平均值的3%時(shí),試樣的運(yùn)動(dòng)黏度按式（T0619-3)計(jì)算；當(dāng)ν_C及ν_J之差超過(guò)平均值的3%時(shí)，試驗(yàn)應(yīng)重新進(jìn)行。

    (T0619-3)

式中:v_T——試樣在溫度T℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度（mm²/s);

v_C——試樣流經(jīng)C測(cè)定球的運(yùn)動(dòng)黏度（mm²/s);

v_J——試樣流經(jīng)J測(cè)定球的運(yùn)動(dòng)黏度（mm²/s)。

5報(bào)告

同一試樣至少用兩根毛細(xì)管平行試驗(yàn)兩次，取平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。

6允許誤差

6.1重復(fù)性試驗(yàn)的允許誤差

對(duì)黏稠瀝青:平均值的3%。

對(duì)液體瀝青：

6.2再現(xiàn)性試驗(yàn)的允許誤差

對(duì)黏稠瀝青:平均值的8.8%。

對(duì)液體瀝青：

條文說(shuō)明

瀝青的運(yùn)動(dòng)黏度是一些國(guó)家劃分黏稠石油瀝青（135℃)及液體瀝青（60℃)標(biāo)號(hào)的一個(gè)指標(biāo)。1993年該規(guī)程修訂時(shí)增補(bǔ)了運(yùn)動(dòng)黏度試驗(yàn)方法，基本上是按照ASTMD2170、AASHTOT201及日本道路協(xié)會(huì)鋪裝試驗(yàn)法便覽3-5-10“高溫運(yùn)動(dòng)黏度試驗(yàn)方法”制定的。

運(yùn)動(dòng)黏度的單位按國(guó)家規(guī)定采用SI制，改為m²/s或mm²/s[lSt(斯）=lcm²/s=10^-4m²/s，lcSt(厘斯）=1mm²/s=10^-6m²/s]。根據(jù)ASTMD4402及AASHTOT316現(xiàn)在基本上都統(tǒng)一采用布氏旋轉(zhuǎn)黏度方法測(cè)定瀝青的黏度確定施工溫度，因此本次修訂取消了采用該方法測(cè)瀝青黏度確定施工溫度的規(guī)定。

對(duì)運(yùn)動(dòng)黏度的測(cè)定，與本方法相關(guān)的還有T0621、T0622、T0623的三種流出型黏度計(jì)，除我國(guó)道路標(biāo)準(zhǔn)黏度計(jì)尚未建立與運(yùn)動(dòng)黏度的換算關(guān)系外，恩格拉黏度計(jì)、賽波特黏度計(jì)在國(guó)外已建立了與運(yùn)動(dòng)黏度的換算關(guān)系及計(jì)算關(guān)系式。表T0619-2列出的換算關(guān)系可供參考。

毛細(xì)管黏度計(jì)的形式很多，在ASTMD2170及AASHTOT201中運(yùn)動(dòng)黏度計(jì)即規(guī)定有坎農(nóng)一芬斯基式（Cannon-Fenske)、翟富斯橫臂式（Zei1tfuchs Cross-Arm)、蘭特茲一理富斯（Lantz-Zei1tfuchs)、BS/IP及/RTU形管式等。這幾種形式的黏度計(jì)根據(jù)具體情況選擇任一種使用。日本道路協(xié)會(huì)根據(jù)建設(shè)省土木研究所的研究結(jié)果推薦采用坎芬式黏度計(jì)，但也允許采用其他形式的黏度計(jì)。國(guó)內(nèi)目前石油產(chǎn)品所用的是品斯基（Pensky)式逆流式黏度計(jì)，但ASTM2170中并未推薦此種形式。為適應(yīng)試驗(yàn)工作需要，本試驗(yàn)法僅選用坎芬式黏度計(jì)一種規(guī)格，但也允許采用其他類(lèi)型的毛細(xì)管黏度計(jì)。

表T0619-2等溫度的不同黏度測(cè)定方法的結(jié)果近似換算表

溫度計(jì)：按照ASTM中規(guī)定，測(cè)定60℃黏度時(shí)用58.5~61.5℃溫度計(jì)，測(cè)定135℃時(shí)用133.5-136.5℃溫度計(jì)。測(cè)定誤差，ASTM規(guī)定在60℃時(shí)為時(shí)為±0.03℃。AASHT0規(guī)定溫度計(jì)分度值為0.01℃，保溫要求±0.03℃;日本JISK2207規(guī)定溫度計(jì)分度值為0.05℃，保溫為0.03℃，重復(fù)性誤差為1.8%。日本道路協(xié)會(huì)鋪裝試驗(yàn)法便覽說(shuō)明中指出，這對(duì)道路部門(mén)是不合適的,事實(shí)上達(dá)不到，因而規(guī)定為保溫槽溫度為±0.1℃，試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性誤差為3%。我國(guó)國(guó)標(biāo)GB265及GB514規(guī)定運(yùn)動(dòng)黏度的溫度計(jì)分度值為0.1℃。像國(guó)外規(guī)定那樣精密的溫度計(jì)，國(guó)內(nèi)尚無(wú)產(chǎn)品。因此根據(jù)我國(guó)情況僅規(guī)定分度值為0.1℃的溫度計(jì)，恒溫水槽的保溫要求為±0.1℃。

毛細(xì)管黏度計(jì)的標(biāo)定常數(shù)C_C及C_J至關(guān)重要，一般利用生產(chǎn)廠給定的常數(shù)，必要時(shí)應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)黏度油由規(guī)定的計(jì)量單位進(jìn)行標(biāo)定。

黏稠石油瀝青重復(fù)性試驗(yàn)的允許誤差按照日本道路協(xié)會(huì)鋪裝試驗(yàn)法便覽的規(guī)定，由1.8%±文為3%。