آنالیز شیمیایی قیر 6070
قیر 6070 یکی از پرمصرفترین انواع قیر نفوذی در راهسازی است. دلیلش هم ساده است: تعادل خوبی بین سختی و انعطافپذیری دارد و به همین خاطر توی خیلی از پروژههای عمرانی سراغش میروند. ولی واقعیت اینجاست که کیفیت قیر را نمیشود فقط با نگاه کردن یا تجربه فهمید. باید سراغ ساختار مولکولی و ترکیباتش رفت و دقیقتر بررسیش کرد. اینجاست که آنالیز شیمیایی قیر 6070 وارد بازی میشود و کیفیت، دوام و حتی کاربردش در آبوهواهای مختلف را روشن میکند.
توی این مقاله، قراره ساختار شیمیایی قیر 6070 ، روشهای آزمایشگاهی، استانداردهای جهانی، تفسیر نتایج و اهمیت این آنالیزها در صادرات و اجرای پروژههای راهسازی را کامل بررسی کنیم.
برای خرید قیر با کارشناسان ما در ارتباط باشید .
قیر 6070 و استانداردهای جهانی
قیر 60/70 را بر اساس درجه نفوذ دستهبندی میکنند. این اعداد 60 تا 70 یعنی سوزن استاندارد در شرایط خاص آزمایشگاهی، بین 6 تا 7 میلیمتر در دمای 25 درجه سانتیگراد در قیر فرو میرود. این معیار طبق استانداردهای ASTM و AASHTO تعریف شده است.
ولی درجه نفوذ فقط یک شاخص کیفیت است. برای اینکه بفهمیم قیر در طول زمان چطور رفتار میکند، باید برویم سراغ آنالیز شیمیایی. چون اینکه آسفالت چقدر در برابر گرما، سرما، بار ترافیک و اکسیداسیون دوام میآورد، کاملاً به ترکیب شیمیایی بستگی دارد.
ترکیب شیمیایی قیر 6070
قیر مجموعهای پیچیده از هیدروکربنهای سنگین و ترکیبات قطبی است که از تقطیر نفت خام به دست میآید. وقتی قیر 6070 را آنالیز میکنیم، معمولاً ترکیباتش را به چهار بخش اصلی تقسیم میکنند که به آنها SARA میگویند:
1. آسفالتنها
آسفالتنها سنگینترین و قطبیترین جزء قیر هستند. وزن مولکولی بالایی دارند و دلیل اصلی سختی و مقاومت مکانیکی قیر به حساب میآیند. هرچه درصد آسفالتن بالاتر باشد، مقاومت قیر در برابر تغییر شکل بیشتر میشود. البته همین موضوع میتواند باعث شکنندگی قیر در دمای پایین شود.
2. رزینها
رزینها نقش تثبیتکننده دارند و کاری میکنند آسفالتنها در قیر معلق بمانند. تعادل بین رزین و آسفالتن برای پایداری خیلی مهم است. نسبت رزین به آسفالتن یکی از شاخصهای مهم کیفیت در آنالیز قیر 6070 است.
3. آروماتیکها
این بخش سیالتر است و انعطافپذیری قیر را تأمین میکند. اگر آروماتیکها در اثر اکسیداسیون کم شوند، قیر سفت میشود و کارایی آسفالت پایین میآید.
4. اشباعها
اشباعها هیدروکربنهای سبکتر هستند و روی رفتار قیر در برابر دما اثر میگذارند. اگر درصد اشباعها خیلی بالا برود، مقاومت حرارتی قیر پایین میآید.
آنالیز شیمیایی قیر 6070 با بررسی تعادل
بین این چهار جزء، به ما نشان میدهد قیر در آینده چطور رفتار میکند.
آزمونهای اصلی برای آنالیز قیر 6070
برای اینکه بفهمیم قیر با چه کیفیتی طرفیم، باید چند آزمایش فیزیکی و شیمیایی انجام بدهیم که هرکدام گوشهای از ویژگیهای قیر را روشن میکنند.
آزمون نفوذ
این تست سختی نسبی قیر را نشان میدهد. ماهیتش فیزیکی است، ولی نتیجهاش به ترکیب شیمیایی قیر ربط دارد.
آزمون نقطه نرمی
میگوید قیر در چه دمایی نرم میشود. هرچه نقطه نرمی بالاتر باشد، قیر در گرما کمتر تغییر شکل میدهد.
آنالیز SARA
یکی از کلیدیترین مراحل آنالیز شیمیایی قیر 6070 است.
اینجا با حلالها و تکنیکهای کروماتوگرافی، درصد هر کدام از چهار جزء اصلی را جدا و مشخص میکنند.
طیفسنجی FTIR
این روش برای شناسایی گروههای عاملی شیمیایی و سنجش میزان اکسیداسیون به کار میرود. اگر باندهای کربونیل افزایش پیدا کند، یعنی قیر پیر شده.
کروماتوگرافی و طیفسنجی پیشرفته
برای بررسی دقیقتر ساختار و توزیع وزن مولکولی استفاده میشود و اطلاعات جزئیتری درباره پایداری قیر به دست میدهد.
چرا آنالیز شیمیایی برای دوام روسازی مهم است؟
دوام جادهها به کیفیت خرید قیر 6070 بستگی دارد. اگر ترکیب شیمیایی قیر درست نباشد، سر و کله این مشکلات پیدا میشود:
ترک خوردن روکش آسفالت در سرما
شیار افتادن در گرما
جدا شدن سنگدانهها
کم شدن عمر مفید روسازی
آنالیز شیمیایی قیر 6070 اجازه میدهد
پیشبینی کنیم قیر در برابر تنشهای محیطی چه رفتاری دارد. این یعنی مهندسان قبل از اجرا میتوانند اصلاحات لازم را انجام بدهند.
اکسیداسیون و پیر شدن قیر
قیر وقتی در تماس با اکسیژن و گرما قرار میگیرد، آسفالتنها زیاد و آروماتیکها کم میشوند. نتیجه؟ قیر سفتتر و کمانعطافتر میشود.
اگر قیر 6070 را بعد از شبیهسازی پیرشدگی (مثلاً با آزمون RTFOT) آنالیز کنیم، میفهمیم چقدر تغییر کرده. هرچه تغییر کمتر باشد، کیفیت قیر بهتر است.
اهمیت آنالیز در صادرات قیر 6070
در بازار جهانی، گواهی آنالیز شیمیایی معتبر شرط اصلی معامله است. خریدارها معمولاً گزارش کامل آنالیز همراه با تأیید آزمایشگاه مستقل میخواهند.
خیلی وقتها در بندر مقصد دوباره از قیر نمونه میگیرند تا مطمئن شوند کیفیت همان است که گفته شده. پس دقت در آنالیز و نمونهبرداری اهمیت زیادی دارد.
کنترل کیفیت در پالایشگاه و کارخانه
واحد کنترل کیفیت پالایشگاه مدام نمونهگیری میکند. هر بچ تولیدی آنالیز میشود تا محصول یکنواخت باشد.
اگر درصد آسفالتن زیاد باشد یا نقطه نرمی پایین بیاید، محصول یا اصلاح میشود یا از چرخه فروش خارج میشود تا پروژه عمرانی آسیب نبیند.
ارتباط نتایج آنالیز با طراحی مخلوط آسفالت
مهندسان راهسازی با استفاده از نتایج آنالیز شیمیایی قیر 6070 میتوانند درصد مناسب قیر و مصالح را برای مخلوط آسفالتی انتخاب کنند و مطمئن شوند روسازی دوام کافی خواهد داشت.
پالایش نفت سینا شمال قیر را در تمامی گرید ها تامین میکند