T0622-1993瀝青恩格拉黏度試驗(恩格拉黏度計法)
1目的與適用范圍
本方法采用恩格拉黏度計測定乳化瀝青及煤瀝青的恩格拉黏度,用恩格拉度(EV)表示。非經(jīng)注明,測定溫度為25℃。
2儀具與材料技術(shù)要求
2.1恩格拉黏度計:符合現(xiàn)行GB266標準,包括盛樣用的內(nèi)容器和作為水或油浴用的外容器、堵塞流出管用的硬木塞、金屬三腳架和接受瓶等。其形狀如圖T0622-1所示。
2.1.1盛樣器:由黃銅制成,底部為球面形,內(nèi)表面要經(jīng)過磨光并鍍金。從底部起以等距離在內(nèi)壁上安裝有3個向上彎成直角的小尖釘,作為控制試樣面高度和儀器水平的指示器。在容器底部中心處有一流出孔,此孔焊接著黃銅小管,其內(nèi)部裝有鉑制小管,鉑管內(nèi)部必須磨光。內(nèi)容器的銅制蓋為中空凸形,蓋上有兩個孔口,供插入木塞和溫度計使用。其形狀和尺寸如圖T0622-2及表T0622-1所示。
2.1.2外容器:黃銅制成,用3根支柱使內(nèi)容器固定在外容器中。容器中設(shè)有攪拌器.
2.1.3三腳架:其中兩腳設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘。
2.1.4溫度計:量程0~30℃或0~50℃,分度值0.1℃;量程0~100℃,分度值1.0℃。
2.1.5接受瓶:玻璃制寬口,試驗用容積為50mL,標定用容積為200mL。接受瓶中頸細狹部分中部有容積刻線,刻線應(yīng)在20℃時刻劃。
2.2 秒表∶分度值0.1s。
2.3 吸液管;5mL。
2.4 二甲苯∶化學(xué)純。
2.5 乙醇∶95%,化學(xué)純。
2.6 濾篩∶篩孔1.18。
2.7其他:洗液、汽油等。
1-保溫浴溫度計;2-硬木塞桿;3-試樣用溫度計;4-容器蓋;
5-盛樣器;6-液面標記;7-保溫溶槽;8-保溫浴攪拌器;
9-電熱器;10-燃氣燈;11-三腳架;12-量杯;
13-水平腳架;14-溢出口;15-鉑制流出口;16-水準器
3方法與步驟
3.1準備工作
3.1.1將黏度計的內(nèi)容器、流出管孔依次用二甲苯及蒸餾水仔細洗凈,并用濾紙吸去剩下的水滴,然后用空氣吹干。
注:不得用布擦拭。
3.1.2將黏度計置于三腳架上,并將干凈的木塞插入內(nèi)容器流出管的孔中。
3.1.3將接受瓶依次用汽油、洗液、水及蒸餾水清洗干凈后置烘箱(105℃±5℃)中烘干。
3.1.4將準備的乳化瀝青試樣用1.18mm篩網(wǎng)過濾。
3.1.5黏度計的水值(tw)采用下列兩種方法之一測定:
1)直接測定蒸餾水在25℃時從黏度計流出50mL所需的時間(s),作為水值。
2)測定蒸餾水在20℃時從黏度計流出200mL所需的時間(s)乘以換算系數(shù)F得到。其測定步驟如下:
(1)將新的蒸餾水(20℃)注入黏度計的內(nèi)容器中,直至內(nèi)容器的3個尖釘?shù)募舛藙倓偮冻鏊鏋橹?同時,將同溫度的水注入黏度計的外容器中,直至浸到內(nèi)容器的擴大部分為止。
(2)旋轉(zhuǎn)三腳架的螺釘,調(diào)整黏度計的位置,使內(nèi)容器中3個尖釘?shù)募舛颂幱谕凰矫嫔稀?/span>
(3)將標定用(200mL)的接受瓶置于黏度計的流出管下方。輕輕提離木塞,使內(nèi)容器中的水全部放入接受瓶內(nèi),但不計算流出時間。此時流出管內(nèi)要充滿水,并使流出管底端懸著一大滴水珠。
4)立即將木塞插入流出管內(nèi),并將接受瓶中的水沿玻璃棒小心地注回內(nèi)容器中:注意,勿使水濺出。隨后將接受瓶在內(nèi)容器上倒置1~2min,使瓶中水全部流出,然后將接受瓶再放回流出管下方。需要時,可加水調(diào)整水面使3個釘尖恰好露出。
5)調(diào)整并保持內(nèi)外容器中的水溫,內(nèi)容器中的水用插有溫度計的蓋圍繞木塞轉(zhuǎn)動,以使水能充分攪拌;然后用外容器中的攪拌器攪拌保溫用水(或油)。
6)當兩個容器中的水溫等于20℃(在5min內(nèi)水溫差數(shù)不超過±0.1℃)時,迅速提離木塞(應(yīng)能自動卡住并保持提離狀態(tài),不允許拔出木塞),同時開動秒表。使蒸餾水流至凹形液面的下緣達200mL,停止秒表,并記取流出時間(s)。
7)蒸餾水流出200mL的時間連續(xù)測定4次,如各次測定時間與其算術(shù)平均值的差數(shù)不大于0.5s,就用此算術(shù)平均值作為第一次測定的平均流出時間。以同樣要求進行另一次平行測定。如兩次平行測定結(jié)果之差不大于0.5s,則取兩次平行測定結(jié)果的平均值以符號K20表示,然后換算成與瀝青試樣試驗相同條件的水值。由20℃、200mL水的流出時間換算成25℃、50mL水的流出時間的換算系數(shù)F為0.224。即tw=K20×0.224。
注:黏度計的水值每4個月至少校正一次。
3.2試驗步驟
3.2.1將已過篩和預(yù)熱到稍高于規(guī)定溫度2℃左右的試樣,注入干凈并插好木塞(注意,不可過分用力壓插木塞,以免木塞很快磨損)的內(nèi)容器中,并須使其液面稍高于尖釘?shù)募舛?。注意,試樣中不?yīng)產(chǎn)生氣泡。蓋好黏度計蓋,并插好溫度計。
3.2.2事先將外容器的水預(yù)熱,溫度須稍高于測試溫度。
3.2.3在流出管下方放置一個潔凈干燥的50mL試樣接受瓶。調(diào)節(jié)內(nèi)容器中試樣和外容器中水的溫度,至規(guī)定的試驗溫度25℃±0.1℃:。為保持試樣的溫度,在試驗過程中,內(nèi)外容器中液體的溫差不應(yīng)超過±0.2℃。注意,在控制溫度時,外容器中保溫液體的溫度一般應(yīng)稍高于內(nèi)容器中試樣的溫度。
3.2.4當試樣的溫度達到測試溫度,并保持2min后,迅速提離木塞,木塞提起位置應(yīng)保持與測水值時相同。
3.2.5當試樣流至第一條標線50mL時開動秒表,至達到第二條標線100mL時,立即按停秒表,并記取時間,準確至0.1s。
4計算
試樣的恩格拉黏度按式(T0622-1)計算。
(T0622-1)
式中:
Ev——試樣在溫度T時的恩格拉度;
tT——試樣在溫度T時的流出時間(s);
tw——恩格拉黏度計的水值,即水在25℃時流出相同體積50mL的時間(s);可以直接測定,亦可由20℃、200mL水的流出時間K20換算成25℃、50mL水的流出時間,其換算系數(shù)F為0.224,則tw=K20×F=K20×0.224。
5報告
同一試樣至少平行試驗兩次,當兩次結(jié)果的差值不大于平均值的4%時,取其平均值作為試驗結(jié)果。
6允許誤差
重復(fù)性試驗的允許誤差為平均值的4%,再現(xiàn)性試驗的允許誤差為平均值的6%。
條文說明
瀝青的恩格拉黏度是試樣在規(guī)定溫度下,由恩格拉黏度計的規(guī)定尺寸的流孔,流出50mL所需時間(s)與流出同體積的水所需時間(s)的比值,用恩格拉度(Ev)表示。恩格拉(Angler)黏度計是國際上通用液體瀝青及乳化瀝青材料黏度測定方法的一種,通常用于測定乳化瀝青(如日本)或軟煤瀝青(如美國),并用恩格拉度作為劃分標號依據(jù)(ASTM D 490)。在我國隨著乳化瀝青的研究與應(yīng)用,為便于與國外標準比較,在其技術(shù)要求中也將恩格拉度與道路瀝青標準黏度并列作為劃分乳化瀝青標號的標準。本試驗法是參照ASTM D 1665及日本道路協(xié)會鋪裝試驗法便覽3-6-1制定的。
恩格拉黏度計:在我國已有行標SH/T0099.1,照此使用。
乳化瀝青試樣過濾的篩孔孔徑,ASTM規(guī)定為0.5mm,日本規(guī)定為0.85mm。按本試驗規(guī)程各項試驗法統(tǒng)一規(guī)定,均使用1.18mm.
測定黏度計的水值,ASTM規(guī)定采用200mL接受瓶在20℃時測定,但恩格拉黏度計一般在25℃時測定。標定水值(K20)應(yīng)乘以0.224換算成25℃、50mL水的水值。此過程甚為麻煩,日本試驗法將此步驟取消,直接測定25℃流出50mL的時間??紤]我國實際情況,以簡單為宜,故本試驗法同時列出了水值用25℃、50mL直接測定及ASTM方法兩個方法供使用.