上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司淺析 針入度是表征瀝青產(chǎn)品軟硬程度和中溫抗疲勞的技術(shù)指標(biāo)，也是針入度分級體系的分級指標(biāo)。研究中都得出針入度的對數(shù)與攝氏溫度具有非常高的相關(guān)性。但是都沒有涉及針入度的對數(shù)或針入度的雙對數(shù)與絕對溫度之間的關(guān)聯(lián)研究。為了探索針入度分級體系、黏度分級體系和 PG 分級體系之間的相關(guān)性，尋找針入度與溫度之間最優(yōu)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，采用兩種原油生產(chǎn)的 10 個瀝青產(chǎn)品研究了 15 ℃、25 ℃和 30 ℃的針入度的對數(shù)和雙對數(shù)分別與攝氏溫度、絕對溫度之間的線性相關(guān)性以及這些線性相關(guān)性的斜率和截距之間的線性相關(guān)性。通過相關(guān)系數(shù)的對比發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)外存在將近 80 年的針入度的對數(shù)與攝氏溫度之間的線性關(guān)系并不是表征針入度與溫度之間的最優(yōu)線性關(guān)系，針入度的對數(shù)與絕對溫度關(guān)系的線性相關(guān)性比針入度的對數(shù)與攝氏溫度的相關(guān)性更適合表征針入度與溫度之間的關(guān)系。

上海昌吉SYD-2801C針入度試驗器

石油瀝青是一種重要的黏結(jié)材料，在公路、機場、隧道和屋面建筑中發(fā)揮著重要的作用，石油瀝青約有 85% 應(yīng)用在路面的建設(shè)中，同時因其鋪筑的瀝青路面行車舒適、噪音低、路面柔性好等優(yōu)點已經(jīng)讓水泥這種路面黏結(jié)材料漸漸退出了歷史舞臺。瀝青材料的應(yīng)用雖然已經(jīng)有上百年的歷史，但是因為瀝青材料組成和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，評價手段的有限性，使得科學(xué)、正確、全面認(rèn)識瀝青材料和評價瀝青材料的性能的研究舉步維艱。
對于不同油源生產(chǎn)瀝青，飽和分、芳香分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的差別不僅體現(xiàn)在含量的變化 , 而且體現(xiàn)在化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化上，如鏈的長短和分支的豐富度上、在芳環(huán)的個數(shù)和芳環(huán)的結(jié)合方式上、在雜原子種類及雜原子的多少和雜原子在分子結(jié)構(gòu)中的結(jié)合位置上。這些變化在這個體系中力求宏觀膠體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、化學(xué)性能穩(wěn)定和分子結(jié)構(gòu)空間構(gòu)象上的平衡。10 種瀝青的針入度的對數(shù)與絕對溫度線性方程不同，反映了化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)的變化，而其斜率和截距之間滿足相同的線性關(guān)系反映了石油瀝青材料的膠體結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)的相似性。研究用兩種原油生產(chǎn)的瀝青得出針入度的對數(shù)與絕對溫度的相關(guān)性方程較好，這個關(guān)系是否是表征針入度與溫度關(guān)系的最優(yōu)關(guān)系，未來還需要用更多原油生產(chǎn)的瀝青進行針入度與溫度關(guān)系的優(yōu)化，已達到在溫度和針入度之間建立最優(yōu)的數(shù)學(xué)模型，為瀝青產(chǎn)品三個評價體系之間的關(guān)聯(lián)奠定理論基礎(chǔ)。
a）針入度的對數(shù)、針入度的雙對數(shù)分別與攝氏溫度、絕對溫度之間都具有很高的線性相關(guān)性。
b）針入度的對數(shù)或針入度雙對數(shù)與攝氏溫度和絕對溫度的線性關(guān)系的相關(guān)系數(shù)相同，斜率相等，截距不同。
c）在四種相關(guān)性中，在針入度的對數(shù)與攝氏溫度線性關(guān)系的斜率和截距之間沒有相關(guān)性，針入度的對數(shù)與絕對溫度對應(yīng)的相關(guān)系數(shù)為 -0.990 76 ；
d）用針入度的對數(shù)與絕對溫度之間的線性相關(guān)性表征針入度與溫度的關(guān)系比針入度的對數(shù)與攝氏溫度的線性相關(guān)性更高。
e）采用針入度的對數(shù)與絕對溫度之間的線性相關(guān)性可以把本研究中的所有瀝青的針入度與溫度關(guān)系統(tǒng)一到一個方程中。