Определение глубины проникания иглы

2.1 Глубину проникания иглы - пенетрацию определяют по методике ГОСТ 11501 по глубине погружения иглы пенетрометра в образец битума при действии на нее груза 100 г в течение 5 с при t = 25 ^оС или 200 г в течение 60 с при t = 0 ^оС.

Пенетрацию битума выражают в единицах, соответствующих десятым долям миллиметра (0,1 мм). Она характеризует его вязкость, точнее текучесть (величину, обратную вязкости).

Глубина проникания иглы при t = 25 °С является маркировочным признаком нефтяных битумов (см. таблицу 1).

2.2 Аппаратура и реактивы

− пенетрометр с иглой и дополнительным грузом (рисунок 4.1);

− чашка металлическая (пенетрационная);

− баня водяная (для термостатирования);

− термометры ртутные стеклянные;

− кристаллизатор;

− сито с металлической сеткой № 07;

− палочка стеклянная;

− секундомер.

2.3 Подготовка к испытанию. Испытуемый битум нагревают до подвижного состояния, осторожно перемешивая стеклянной палочкой. Время нагревания битума не должно превышать 30 мин, а температура 160 °С.

После этого битум через сито вливают в две пенетрационные чашки с плоским дном так, чтобы поверхность битума была не более чем на 5 мм ниже верхнего края чашки, и тщательно перемешивают до полного удаления воздуха.

Чашку с битумом охлаждают на воздухе при 18-30 °С в течение 60-90 мин. Затем их помещают в водяную баню для термостатирования при заданной температуре испытания на 60-90 мин.

1 – кремальера; 2 – плунжер; 3 – прижимная кнопка; 4 – дополнительный груз; 5 – игла; 6 – столик Рисунок 1 - Пенетрометр

2.4 Проведение испытания.

Пенетрационную чашку с термостатированным битумом помещают в кристаллизатор, наполненный водой так, чтобы высота жидкости над поверхностью битума была не менее 10 мм. Температура воды в сосуде должна соответствовать температуре испытания.

Сосуд устанавливают на столик пенетрометра и подводят острие иглы к поверхности битума так, чтобы игла слегка касалась ее.

Кремальеру пенетрометра доводят до верхней площадки плунжера, несущего иглу, устанавливают стрелку на нуль или отмечают ее положение на шкале. После этого одновременно включают секундомер и нажимают кнопку пенетрометра, давая игле свободно входить в испытуемый образец в течение 5 с, по истечении которых отпускают кнопку. После этого доводят кремальеру вновь до верхней площадки плунжера с иглой и отмечают показание стрелки на шкале пенетрометра.

Определение повторяют не менее трех раз в различных точках, отстоящих от краев чашки и друг от друга не менее чем на 10 мм. После каждого погружения иглу вынимают из гнезда, отмывают ее растворителем и насухо вытирают в направлении острия.

2.5 Обработка результатов.

Результаты не менее трех определений глубины проникания иглы заносят в таблицу 2. За результат испытания при 25 °С принимают среднее арифметическое значение полученных определений, округленное до целого числа. При этом расхождение между наибольшим и наименьшим определением не должно превышать значений, указанных в таблице 3.

Таблица 2 – Результаты определения глубины проникания иглы

Таблица 3 –Допустимые расхождения результатов испытаний

Если расхождения результатов определений превышают значения, указанные в таблице 3, то испытания повторяют на другом параллельно подготовленном образце. Если разница между тремя значениями вновь превысит значения, указанные в таблице 3, то испытание повторяют.

Если испытания проводят при другой температуре, то расхождения между полученными результатами могут отличаться от указанных в таблице 3.