ICS 75.140 SH E43 中华人民共和国石油化工行业标准 SH/T 0736—2003 沥青旋转薄膜烘箱试验法 Standard test method for effect of heat and air on a moving film of asphalt (rolling thin-film oven test) 2004-06-01实施 2004-01-09 发布 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布 SH/T 0736—2003 言 本标准等同采用ASTMD2872-97《动态沥青膜的热空气老化试验法（旋转薄膜烘箱试验）》。 本标准根据ASTMD287297重新起草。 本标准对ASTMD2872-97作了部分编辑性修改，与ASTMD2872-97的主要差异如下： 原标准中的英制单位均改用国际单位制； 温度计和气体流量计均采用我国同等精度的产品，并将ASTME1的温度计要求列人附录A作 为参考； -规范性引用文件变为我国的GB/T4508、GB/T11147、SH/T0557的内容，凡等效采用ASTM标 准的中国标准都给出了英文版标准名称的全名。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由石油大学重质油研究所技术归口。 本标准起草单位：石油大学（华东）重质油研究所。 本标准主要起草人：孔宪明、陈继军。 本标准为首次发布，自2004年6月1日实施。 SH/T0736—2003 沥青旋转薄膜烘箱试验法 1 范围 1.1本标准规定的试验法用以测定热和空气对半固态沥青动态膜性能的影响，其结果由比较试验前 后沥青性质的变化确定。 1.2本标准未涉及有关使用的安全规定，标准使用者有责任在使用前制定合适的安全应用规程。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容)或修改版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准。 GB/T4508沥青延度测定法 GB/T11147石油沥青取样法 SH/T0557石油沥青粘度测定法 3方法概要 3.1动态沥青膜在163℃的烘箱中加热85min，热与空气对沥青膜的影响可由试验前后沥青物理性质 的变化确定，可以用于测量试验引起的沥青质量变化。 3.2用60℃粘度和15℃延度来判断试验方法的精密度。 4意义与用途 用旋转薄膜烘箱试验引起的沥青性质的变化可以模拟在150℃常规的热拌和过程中沥青性质的变 化。老化后的沥青与150℃热拌和后铺在路上的沥青的性质相当。本试验方法还可以测量沥青的质量 变化，以确定沥青中可挥发组分的多少。 5设备 5.1烘箱：双壁对流电加热式控温烘箱，内空尺寸为高381mm，宽483mm，深445mm±13mm（关门 以后）。门上应有一个中心对称的窗口，宽305~330mm，高200~230mm，窗上装有双层无色透明耐 热玻璃，层间以空气隔离，窗之大小应使操作者易于观察内部。烘箱顶部的加热元件应位于烘箱顶板 下方25mm±3mm处。 5.1.1烘箱底部与顶部均开有通气口。底部通气口对称布置，以保证空气从底部加热元件周围通 人，开口面积应达到1500mm²±70mm²；顶部通气口也对称布置，开口面积为930mm²±45mm²。 5.1.2烘箱内另有一隔层，该隔层壁与烘箱壁之间为通风层，间隙为38mm。在烘箱宽度方向的中 部安装一个鼠笼形风扇，外径133mm，厚度73mm，风扇轴距环状金属架表面153mm，驱动电机安装 在烘箱外部，转速1725r/min，风扇转动方向与叶片指向方向相反。通风系统的气流应从烘箱底板上 升，经过烘箱与隔层间的通风层吸入风扇后吹出（见图1，图2）。 5.1.3烘箱应有163℃±0.5℃的控温能力，温度传感器置于距左壁26mm，距顶板38mm处，传感器 末端距烘箱后壁203mm。水银温度计应悬挂或固定在顶板架子上，此架子距烘箱右壁51mm，处于烘 箱环形金属架轴线25mm以内。烘箱加热控温的功率至少应达以下要求：所有的样品放人预热过的烘 SH/T0736-2003 箱后，可于10min内升到试验温度。 5.1.4烘箱内垂直安装一个直径305mm的环形金属架，架上布置有8个开口和夹子，用以水平放置 并固定玻璃样品瓶（见图2）。垂直的金属架通过一个直径19mm的水平轴带动，以15r/min±0.2r/min 的速度转动。 5.1.5烘箱内有空气喷嘴，喷嘴的位置应保证向处于转动框架最低位置的每个样品瓶内吹热空气， 喷嘴口径为1.016mm，将其连接到一根长7.6m外径为8mm的制冷用铜管上，铜管水平盘绕在烘箱底 单位为mm 风扇马达 1725RPM 俯视图 传感器 风扇转动方向 排气孔 温度计 烘箱 图1 空气流动主视图 单位为mm 铝制圆盘 228 空气夹层 $305X3.17X3 热电偶 烘箱 温度计 传动轴19 样品瓶 $66.7X8 衬垫 $6X4 孔心距203.2 充心距279 钢空气管线8 $10X6X54.6X4 主视图 侧视图 图2环形金属框架 SH/T0736-2003 部，另一端通向可控流量的、新鲜、干燥、无尘的压缩空气源。 注：可用变色硅胶作指示剂，观察空气干燥程度。 5.2流量计：可精确测量4000mL/min空气流量，精度为1.5%级的流量计均可选用，流量计和流量 调节阀安装在空气压缩机出风口和铜盘管进风口之间，安装位置处于室温。流量计应当定期用湿式流 量计或体积排出法校准，校准时应关掉烘箱，在室温下使气流由喷嘴排出。 5.3温度计：分度值为0.5℃的棒式玻璃温度计，其规格参考附录A。 5.4样品瓶：耐热玻璃制的容器，数量8个以上，尺寸见图3。 单位为mm 5.5天平：感量为0.1g及感量为0.001g的天平各一台。 5.6冷却架：金属丝或薄板制成，不锈钢或铝均可，可使样品瓶 水平放置冷却，每个瓶子都处于同一个水平面，架子应使空气自由地 流过瓶子周围，每个瓶子间及瓶子与任何固体表面间的距离应大 于25mm 31.75±1,5 6烘箱的调试 1.5±0.8 6.1调整喷嘴出口位置于样品瓶口约6~7mm处，使喷出的空气可以 材料 水平地送入样品瓶开口的中心。 耐热玻璃管 6.2调整5.3中规定的温度计的位置，使水银球在环形框架中心轴线 外径64 25mm之内。 壁厚2.4士0.3 6.3烘箱要水平放置。以使安放在环形金属架上的玻璃样品瓶均处 于水平位置。 6.4开启、调整并设定恒温装置，将烘箱预热16h，以保证烘箱里放 满样品并通人空气时，可于10min内将温度恒定于163℃±0.5℃，以 温度计显示为准。 图3样品瓶 注：初次使用或较长时间未用而后重新启用的烘箱，都应进行此调试。由于样品瓶在烘箱内会影响烘箱温度的分 布，故预热烘箱时应将空的样品瓶置于烘箱内。 7测试步骤 7.1所测试的样品应无水。将样品容器用配合严密的盖子松松地盖上，放人温度不超过150℃烘箱 中加热，用最少的时间将样品加热到完全流动，搅动样品，切勿混入空气泡。 7.2在每个备好的样品瓶中注入35g±0.5g样品。样品瓶的个数由分析试验所需烘后沥青的数量 决定。 7.3注入样品的瓶立即水平放置，勿使流动或搅动，样品瓶置于干净的冷却架上放在室温、通风、 干燥处冷却60~180min。 注1：为了精确测量质量的变化，冷却架应与天平放在相同温度和湿度的地方。 7.4如需要测量质量变化，应事先称重两个有标记的样品瓶。将沥青样品倒入标记瓶中，冷却后， 将标记瓶垂直放在天平上称量，计算出试样的重量，精确至0.001g。 7.5待烘箱已达到试验温度，空气流量为4000mL/min±200mL/min时，将盛有沥青的样品瓶均匀分 配在环形金属架上，使其平衡，如有空位应置以空瓶。关闭烘箱门并以15r/min±0.2r/min转速转动 环形金属架。在上述运行条件下从关闭烘箱门到打开烘箱门移第一个样品瓶之前样品放在烘箱中的总 时间为85min，烘箱门关闭后的10min内必须将温度升到163℃±0.5℃，否则停止试验。 7.6达到试验要求的时间后，先移出测定质量变化的样品瓶，水平置于冷却架上。然后将余下的样 品瓶依次移出，将瓶中沥青倒入同一个容器中，容器的大小需较预期残留物总量多出30%。样品转 移过程中，可使样品先自由流出，所余样品可依经验尽量刮出。移出每个样品瓶后均应立即关闭烘箱 3 SH/T0736-2003 门，然后倒出样品。加热电源、通风及环形金属架转速维持在试验条件下不变。从第一个样品瓶移出 到最后一个样品瓶移出，应在5min内完成。 注2：只要能从样品瓶中得到平均90%以上的残留沥青，只要不污染样品，无论用何工具以何种方式刮出均可， 环向刮料可能比纵向刮料更有效。 7.7将容器中的沥青小心搅拌均匀，搅拌时勿使空气进人沥青中。将此老化后沥青根据检测要求按 现行标准方法浇注试件并进行分析。老化后的沥青应在旋转薄膜烘箱试验后的72h内全部完成检测。 7.8测定质量变化的样品瓶在冷却架上冷却60~180min后垂直放置在天平上称重，精确至0.001g。 测定质量变化后的样品应废弃，不得用作其他检验。 注3：为提高质量变化测定结果的精度，需戴干净的手套或用夹子拿样品瓶，称量时亦用夹子并避免温度变化的 干扰。 8报告 8.1根据预先要求的检测项目，按照相应的试验标准，测定旋转薄膜烘箱试验前后样品物理性质的 变化，以此表示该沥青样品的热老化特征。 8.2报告两个样品瓶质量变化的平均值作为试验结果，质量减少时为负值，质量增加时为正值