Определение растяжимости, или дуктильности

Цель работы: Определение растяжимост

Под растяжимостью понимается способность битума вытяги­ваться в тонкие нити под влиянием приложенной к нему силы. Иногда понятие растяжимость отождествляют с понятием дуктиль-ность или текучесть.

Растяжимость является условной технической величиной и вместе с температурой размягчения и пенетрацией указывает на степень мягкости битума. Растяжимость характеризуется максимальной длиной нити битума в условиях растяжения его в стандартных условиях в приборе — дуктилометре. Чем нити длиннее и тоньше, тем битум лучше будет противостоять механическим воздействиям, т. е. обладать лучшей эластичностью, прилипаемостью и способ­ностью работать на изгиб.

Величина растяжимости зависит от состава битума. Найдено, что с увеличением количества смол увеличивается растяжимость. Битум приобретает более эластичные свойства, что имеет большое значение для дорожного строительства и при изготовлении эластич­ных лакокрасочных покрытий. Наоборот, присутствие в битуме твердых парафинов и взвешенных частиц снижает эластичность, и нить при испытании на дуктильность становится короткой и быстро разрывается. Асфальтены также снижают растяжимость, и битум приобретает хрупкость. Дальнейшее увеличение содержания асфаль-тенов, а особенно карбенов и карбоидов, приводит к полной потере битумом растяжимости. На величину растяжимости оказывают влияние температура и количество взятого для вытягивания в нить битума, скорость и равномерность вытягивания нити и величина приложенной при испытании силы. Чтобы добиться постоянства этих величин при испытании битума и получать сравнимые резуль­таты, испытания, в соответствии с ГОСТ 11505—65, проводятся на дуктилометре.

Дуктилометр (рис. 4) представляет собой ящик, внутри которого вдоль по кремальерам поступательно движутся салазки. Их движение осуществляется с помощью мотора. Одна из поперечных сторон ящика снабжена стойкой. На салазках и стойке имеются штифты, к которым крепится испытуемый образец битума. На одной из продольных сторон ящика помещена шкала для измерения длины нити. Для отливки норции битума, предназначенной к испытанию, служат специальные латунные формы — «восьмерки» стандартных размеров.

Рис. 4. Общий вид дуктилометра:

1 — ящик; 2 — червячный винт: з — салазки; 4 — стойка; 5 — указательная стрелка; в — отсчетная линейка; 7 — мотор; в — формы («восьмерки»).

Проведение испытания

Полированную металлическую пластинку и внутреннюю поверх­ность латунной формы смазывают смесью талька с глицерином в соотношении 1: 3, чтобы избежать прилипания к ним битума. После подготовки собирают форму и укладывают ее на металличе­скую пластинку.

Подготовленный и расплавленный битум налипают в форму тонкой струей с одного конца к другому, пока форма не заполнится несколько выше краев, и оставляют охлаждаться в комнате в тече­ние 30 мин. После охлаждения горячим острым ножом срезают избыток битума, выравнивая его поверхность. Затем форму с биту­мом и пластинкой погружают на 1,5 ч в водяную баню так, чтобы высота слоя воды над битумом была не менее 25 мм. Температура воды 25° С. Через час форму осторожно снимают с пластинки. В дуктилометр наливают воду при температуре 25° С и проверяют скорость движения салазок, которая должна составлять 5 см/мин при вклю­ченном электромоторе. В подготовленном и проверенном дуктилометре закрепляют форму с битумом, падевая ее кольца на штифты салазок и стойки. Вода в дуктилометре должна; покрывать битум на 25 мм. Отняв боковинку формы, включают электромотор и следят за растяжением битума. Расстояние (в см), пройденное салазками до момента разрыва нити, отмечается указателем прибора. Определе­ние повторяется 3 раза. Среднее из трех показаний принимается за растяжимость битума.

Вопросы:

1.Что такое дуктильность?

2 Принцип работы дуктилометра?

Литература

1. Белянин Б.В; Эрих В.Н. Технический анализ нефтепродуктов и газа.

2. Паушкин Я.М; Адельсон С.В; Вишнякова Т.П. Технология нефтехимического синтеза. Москва, 1975.

3. Современные методы исследования нефтей: Справочно-методическое пособие/Н.Н. Абрютина, В.В. Абушаева, О.А. Арафьев и др. Под ред.А.И. Богомолова: М.: Недра, 1996.

4. Методы анализа, исследований и испытаний нефтей и нефтепродуктов: Редкол Н.П. Сосина З.В. М.,1984.

5. Брунштейн Б.А.,Клименко В.Л., Цыркин Е.Б. Производства спиртов из нефтяного и газового сырья. Л., 1963.

6. Пробоотборные и пробоподготовительные системы и устройства для анализаторов качеств и свойства продуктов в нефтепереработке и нефтехимии: Обзорная инф. Ленский Д.М., Степанова Н.Н. М.: ЦНИИТЭ Нефтехим, 1981, 51с.

7. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеха. М.. 1975.