紅外光譜法對不同品牌基質(zhì)瀝青的快速判別
石油瀝青具有良好的可塑性、粘附性和粘彈性,一直是道路鋪筑最主要的有機粘結(jié)材料。隨著瀝青用量的增加和地方冶煉廠的增多,市場上各品牌瀝青質(zhì)量參差不齊。目前評價瀝青性能的方法主要集中在宏觀性能上,指標眾多且影響因素雜,一些品牌的瀝青可滿足《JTG E20-2011 公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》指標,但是無法及時對其是否存在混兌摻假、品牌等情況進行鑒別,給一些不法商人提供了偷梁換柱的機會。
瀝青的好壞在高速公路路面建設(shè)的過程中起著至關(guān)重要的作用。但目前國內(nèi)瀝青市場魚龍混雜,真假難辨。識別檢測瀝青,傳統(tǒng)的簡單工地試驗室檢測方法不僅耗時耗力,且易受改性劑及穩(wěn)定劑等添加劑的影響,常規(guī)的瀝青三大指標能夠滿足規(guī)范的要求,但實際使用耐久性能、抗老化性能等無法辨識。
不法瀝青廠商采用造假、調(diào)和、勾兌、弱改性的手段制備偽劣瀝青產(chǎn)品
路面的耐久性和早期病害多與瀝青的質(zhì)量息息相關(guān),上述情況對瀝青質(zhì)量的鑒別提出了更高的技術(shù)要求,需從瀝青本身結(jié)構(gòu)出發(fā)來進行品牌鑒別。紅外光譜技術(shù)是研究有機物分子結(jié)構(gòu)、官能團的有效手段之一,將紅外光譜技術(shù)引入到瀝青質(zhì)量檢測中,根據(jù)瀝青紅外光譜特征吸收峰的位置、相對強度和峰形,推斷瀝青的組成,計算特定成分的含量,建立瀝青的品牌與其特征吸收峰的關(guān)系,達到鑒別瀝青品牌、判定瀝青是否有混兌摻假的目的; 同樣可以采用該方法判別每批SBS改性劑、助溶劑、穩(wěn)定劑是否與標準樣品相符。
瀝青快速識別檢測的基本原理是紅外光譜技術(shù)。在有機物分子中,組成化學(xué)鍵或官能團的原子處于不斷振動的狀態(tài),當用紅外光照射有機物分子時,分子中的化學(xué)鍵或官能團可發(fā)生振動吸收,不同的化學(xué)鍵或官能團吸收頻率不同,在紅外光譜上將處于不同位置,從而可獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團的信息。根據(jù)瀝青掃描光譜進行對比、多元相關(guān)性分析,從而對瀝青的一致性進行判斷,并可根據(jù)圖譜與瀝青性能的相關(guān)性進行瀝青指標檢測。
紅外光譜分析技術(shù)的發(fā)展為石油化工領(lǐng)域產(chǎn)品的快速檢測提供了有力工具。瀝青快速識別檢測技術(shù)與傳統(tǒng)光譜分析技術(shù)不同,它利用化學(xué)計量學(xué)多元校正方法,通過將待測物質(zhì)的近紅外(NIR)或中紅外(MIR)與待測物質(zhì)的相關(guān)組成或性質(zhì)之間進行關(guān)聯(lián),建立校正模型的方法進行檢測,檢測時,只需測量待測樣品的光譜,通過校正模型計算即可得到檢測結(jié)果。因此該技術(shù)具有分析速率快、精密度高、操作簡單等優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用于原油及油品的組成和物理化學(xué)性質(zhì)檢測
基質(zhì)瀝青的品牌鑒別和質(zhì)量監(jiān)控可以包含以下幾方面的內(nèi)容:
1、建立基質(zhì)瀝青參考樣品數(shù)據(jù)庫
路面工程所使用的基質(zhì)瀝青品牌確定后,取得基質(zhì)瀝青標準樣品,通過檢測得到其路用性能數(shù)據(jù)和紅外光譜,建立參考樣品紅外光譜數(shù)據(jù)庫,便于后期待檢測的樣品光譜與數(shù)據(jù)庫中標準光譜進行對比判別。
2、基質(zhì)瀝青樣品的進場檢測
對基質(zhì)瀝青運輸車輛進行逐車抽樣,現(xiàn)場測試,測試結(jié)果與參考樣品相符則允許入罐使用;不相符的原材料,暫停入罐,綜合紅外光譜異常情況和路用性能數(shù)據(jù),作出處理;嚴重違背參考樣品者需清場退樣。
3、基質(zhì)瀝青樣品現(xiàn)場不定期抽檢
路面工程建設(shè)期間,對現(xiàn)場使用的瀝青不定期隨機抽檢,現(xiàn)場進行紅外光譜測試,根據(jù)測試結(jié)果實時報告并提出建議,對瀝青質(zhì)量進行有效監(jiān)控。
采用紅外光譜法定性鑒別基質(zhì)瀝青品牌的優(yōu)勢十分突出:
快速 一分鐘內(nèi)即可完成檢測過程!
便捷 無需制備樣品,可直接進行測試!
準確 “指紋圖譜”,高區(qū)分度!
定制 為客戶定制專屬的數(shù)據(jù)庫!