23
ROZDZIAŁ 1. NATURA CHEMICZNA LEPISZCZY ASFALTOWYCH
Rys.1.10. Przykładowe widmo asfaltu modyfikowanego polimerami, otrzymane metodą GC/MS; frakcja związków
nasyconych [badania własne ORLEN Asfalt]
1.3. Budowa koloidalna asfaltów
Według najpopularniejszej teorii, asfalt jest układem koloidalnym, w którym asfalteny stanowią fazę zdyspergowaną,
natomiast malteny fazę dyspergującą. W celu określenia różnic w budowie koloidalnej asfaltów i wynikającej stąd
odmienności w ich właściwościach reologicznych, wyróżniono trzy podstawowe typy układów koloidalnych: żel,
zol, oraz zol-żel [22]:
Układ koloidalny typu ŻEL
– charakteryzuje się dużą zawartością asfaltenów stabilizowanych żywicami; w takim
układzie mogą zachodzić zjawiska tiksotropii (odwracalna przemiana zol
↔
żel); asfalty o strukturze żelu są
ciałami o właściwościach głównie sprężystych. Charakteryzują się bardzo małą wrażliwością temperaturową,
dużą twardością, niską ciągliwością oraz dosyć wysoką lepkością. W warunkach krytycznych mogą wykazywać
charakter kruchego ciała stałego. Są to z reguły asfalty utlenione i przemysłowe – o niskiej zawartości olejów.
Układ koloidalny typu ZOL
– charakteryzuje się niewielką ilością asfaltenów oddzielonych od siebie grubymi
błonami żywic asfaltowych, które odpowiadają za stabilizację koloidu; całość zawieszona jest w roztworze
maltenów. Asfalty typu zol wykazują dobrą ciągliwość, małą tiksotropię, szybko ulegają fizycznemu twardnieniu,
są wrażliwe na zmiany temperatury – łatwo upłynniają się ze wzrostem temperatury, w niskich temperaturach
są twarde i kruche. Należą do nich asfalty o wysokiej zawartości olejów.
Układ koloidalny typu ZOL-ŻEL
– jest to układ pośredni pomiędzy dwoma powyższymi. Asfalty typu zol-żel
wykazują cechy lepkosprężyste. W niskich temperaturach posiadają właściwości sprężyste, powyżej temperatury
mięknienia są lepkimi cieczami. Asfalty tego typu są odporne termicznie: zachowują plastyczność w niskiej
temperaturze, w wysokiej są odporne na deformacje, w temperaturze pośredniej wykazują dużą ciągliwość
i kohezję. Są odporne na starzenie.
