راهنمای جامع قیر، بخش سی و ششم، آزمایشات مربوط به قیر
راهنمای جامع قیر، بخش سی و ششم، آزمایشات مربوط به قیر
آزمایش قشر نازک دوار قیر (RTFOT) یک آزمون پیرشدگی است و تغییرات در اثر اکسیداسیون و تبخیر را اندازهگیری میکند (BSI, 2007d). دستگاه انجام این آزمون در شکل شماره ۵-۵ نشان دادهشده است. در این آزمون، یک قشر نازکی از قیر بهطور پیوسته در اطراف سطح داخلی یک ظرف شیشهای در دمای ۶۳ درجه سانتیگراد به مدت ۷۵ دقیقه همراه با تزریق هوای گرم به داخل ظرف هر ۳ تا ۴ ثانیه چرخانده میشود.
مقدار سخت شدگی قیر در طول آزمایش (بهطور مثال افت نفوذپذیری و افزایش نقطه نرمی) ارتباط نزدیکی با آنچه در طول فرآیند تولید آسفالت مشاهده میشود، دارد. همانطور که قبلاً ذکر شد، قیرهای اصلاحشده پلیمری (PMBs) ممکن است در طول پیرشدگی یک کاهش در نقطه نرمی را نشان دهند که این کاهش براثر تخریب زنجیرههای بزرگ پلیمری و واکنش آنها با مولکولهای قیر به وجود آمده و منجر به تشکیل ساختارهای متفاوت میشوند (Vonk و همکاران، ۱۹۹۴).
شکل ۵-۵ آزمون قشر نازک دوار قیر: (a) نمای خارجی دستگاه RTFOT همراه با کنترل پنل نصبشده روی درب، (b) نمای داخلی دستگاه RTFOT همراه با چرخ دوار بارگذاری شده ب یک ظرف شیشهای خالی و یک بایندر
معمولاً تغییر جرم در نمونه قبل و بعد از تست مشاهده میشود. از دست دادن جرم همواره نشاندهنده وجود عناصر فرار است. بااینحال، براثر واکنش با اکسیژن، غالباً جرم نمونه در طول آزمایش افزایش مییابد.
پس از معرفی و ارائه در آمریکا، آزمون پیرشدگی PAV در اروپا نیز مورد استقبال قرار گرفت. از این آزمون برای پیشبینی تغییرات در خصوصیات قیر در طول زمان سرویس روکش آسفالت استفاده میشود (شکل شماره ۵-۶). در این آزمون نیز نقطه نرمی و نفوذپذیری قیر قبل و بعد از آزمایش اندازهگیری کرده و تغییرات آن ثبت میشود. این آزمون هماکنون بهعنوان یک استاندارد اروپایی معرفی میشود (BSI, 2012 c).
سخت شدن تبخیری بدون دخالت اکسیداسیون را میتوان با استفاده از RTFOT و بهکارگیری نیتروژن بهجای هوای داغ و یا با اندازهگیری نوسانات قیر توسط کروماتوگرافی گاز مایع نقطهجوش حقیقی (TBP-GLC) ارزیابی کرد. در این آزمون، یک نمونه کوچک قیر (۱۵۰ میلیگرم) در کربن دی سولفید حلشده و در دو ستون کروماتوگرافی تفکیک میشود. ستون اول اجزاء سنگینی مانند آسفالتن ها و آروماتیکهای قطبی را از قیر جدا میکند. هیدروکربنهای شسته شده از این ستون در ستون بعدی تفکیک میشوند.
