天樞星牌TD0620-2型瀝青動(dòng)力粘度試驗(yàn)儀（真空減壓毛細(xì)管法）
一、 目的與適用范圍
本方法適用于真空減壓毛細(xì)管粘度計(jì)測定粘稠石油瀝青的動(dòng)力粘度。非經(jīng)注明，試驗(yàn)溫度為60℃，真空度為40kPa。
本產(chǎn)品參開標(biāo)準(zhǔn)：公路工程動(dòng)力粘度瀝青動(dòng)力粘度用毛細(xì)管，符合JTG E20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》中的T0620瀝青動(dòng)力粘度試驗(yàn)要求，符合國標(biāo)SH/T0557《石油瀝青粘度測定法(真空毛細(xì)管法)》，以及ASTMD2171和DIN EN12596，俗稱：AI式毛細(xì)管。
二、儀具與材料
1 真空減壓毛細(xì)管粘度計(jì)：一組3支毛細(xì)管，型號(hào)和尺寸見附表。
2 溫度計(jì)：50℃～100℃，分度為0.1℃.
3 恒溫水槽：硬玻璃制，其高度需使粘度計(jì)置入時(shí)，一條時(shí)間標(biāo)線在液面下至少為20mm，內(nèi)設(shè)有加熱和溫度自動(dòng)控制器，能使水溫保持在試驗(yàn)溫度0.1℃，并有攪拌器及夾持設(shè)備。水槽中不同位置的溫度差不得大于0.1℃。保溫裝置的控溫精密度宜達(dá)到0.1℃。
4 真空減壓系統(tǒng)：真空度達(dá)到40kPammHg±66.5Pa（300mmHg±0.5mmHg）的壓力，全部裝置簡要示意圖如圖2，各連接處不得漏氣，以保證密閉，在開啟毛細(xì)管減壓閥進(jìn)行測定時(shí)，不產(chǎn)生負(fù)壓降低。在開口端連接真空泵抽真空。
5 秒表：2個(gè)，分度0.1s，總量程15min的誤差不大于±0.05%。
三、方法與步驟
準(zhǔn)備工作
估計(jì)試樣的粘度，根據(jù)試樣流經(jīng)規(guī)定體積的時(shí)間在60s以上，來選擇真空毛細(xì)管粘度計(jì)的型號(hào)。
將真空毛細(xì)管粘度計(jì)用三氯乙烯等溶劑洗滌干凈。如粘度計(jì)有油污，可用洗液、蒸餾水等仔細(xì)洗滌。洗滌后置烘箱中烘干或用通過棉花的熱空氣吹干。
按本規(guī)程T0602準(zhǔn)備瀝青試樣，將脫水過篩的試樣仔細(xì)加熱至充分流動(dòng)狀態(tài)。在加熱時(shí)，予以適當(dāng)攪拌，以保證加熱均勻。然后將試樣傾入另一個(gè)便于灌入毛細(xì)管的小盛樣器中，數(shù)量均為50ml，并用蓋蓋好。
將水槽加熱，并調(diào)節(jié)恒溫在60℃±0.1℃范圍之內(nèi)，溫度計(jì)應(yīng)預(yù)先校驗(yàn)。
將選用的真空毛細(xì)管粘度計(jì)和試樣置烘箱（135℃±5℃）中加熱30min。
四、 實(shí)驗(yàn)步驟
將加熱的粘度計(jì)置一個(gè)容器中，然后將熱瀝青試樣自裝料管A注入毛細(xì)管粘度計(jì)，
試樣應(yīng)不致粘在管壁上，并使試樣液面在E標(biāo)線處±2mm之內(nèi)。將裝好試樣的毛細(xì)管粘度計(jì)放回電烘箱(135℃±5.5℃)中,保溫10min±2min,以使管中試樣所產(chǎn)生氣泡逸出。
從烘箱中取出3只毛細(xì)管粘度計(jì),在室溫條件下冷你卻2min后,安裝在保持試驗(yàn)溫度的恒溫水槽中,其位置應(yīng)使I標(biāo)線在水槽液面以下至少為20mm.。自烘箱中取出粘度計(jì)，至裝好放入恒溫水槽的操作時(shí)間應(yīng)控制在5mm之內(nèi)。
開動(dòng)抽氣泵，使真空度達(dá)到40kPa(300mmHg±0.5Hg)。
粘度計(jì)在恒溫水槽中保持30min后，打開連接減壓系統(tǒng)閥門，當(dāng)試樣吸到標(biāo)線時(shí)同時(shí)開動(dòng)兩個(gè)秒表，測定通過連續(xù)的一對(duì)標(biāo)線間隔時(shí)間，準(zhǔn)確至0.1s，記錄個(gè)超過60s的標(biāo)線符號(hào)及間隔時(shí)間。
按此方法對(duì)另兩支粘度計(jì)作平行試驗(yàn)。
試驗(yàn)結(jié)束后，從恒溫水槽中取出毛細(xì)管，按下列順序進(jìn)行清洗：
將毛細(xì)管倒置于適當(dāng)大小的燒杯中，放置預(yù)熱至135℃的烘箱中約0.5h~1h，使毛細(xì)管中的瀝青充分流出，但時(shí)間不能太長，以免瀝青烘焦附在管中。
從烘箱中取出燒杯及毛細(xì)管，迅速用潔凈棉紗輕輕地把毛細(xì)管口周圍的瀝青擦凈。
從試樣管口注入三氯乙烯溶劑，然后用吸耳球?qū)?zhǔn)毛細(xì)管上口抽氣，瀝青漸漸被溶解，從毛細(xì)管口吸出，進(jìn)入吸耳球，反復(fù)幾次。直至注入的三氯乙烯抽出是為清澈透明為止，最后用蒸餾水洗凈，烘干，收藏備用。
五、計(jì)算
1.瀝青試樣的動(dòng)力粘度計(jì)按式（1）計(jì)算。
η=K×t
式中：η—瀝青試樣在測定溫度下的動(dòng)力粘度，Pa?s；
K—選擇的對(duì)超過60s的一對(duì)標(biāo)線間的粘度計(jì)常數(shù)，Pa?s/s;
t—通過對(duì)超過60s標(biāo)線的時(shí)間間隔，s。
2. 報(bào)告
一次試驗(yàn)的3支粘度計(jì)平行試驗(yàn)結(jié)果的誤差應(yīng)不大于平均值的7%，否則，應(yīng)重新試驗(yàn)。符合此要求時(shí)，取3支粘度計(jì)測定結(jié)果的平均值作為瀝青動(dòng)力粘度計(jì)的測定值。
3.精密度或允許差
重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為平均值的7%；復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的允許差為平均值的10%。
六、使用方法和注意事項(xiàng)
1、 本試驗(yàn)儀應(yīng)水平放置于工作臺(tái)面上，室溫0~30℃，相對(duì)濕度不超過80%，無震動(dòng)，無腐蝕性氣體，且有良好的接地保護(hù)。
2、使用前，先在恒溫水浴內(nèi)注入清純的自來水，水位高度約為離上平面15mm。
3、 把儀器都插上電源（220V，50Hz），先啟動(dòng)恒溫水浴部分的電源開關(guān)，按照溫度控制器的使用說明書調(diào)節(jié)溫度到所需要的值，啟動(dòng)加熱和攪拌開關(guān)，經(jīng)過一段時(shí)間后，就能達(dá)到所需的溫度值。
4、 設(shè)置好恒溫水浴部分后，然后開啟真空度控制部分的電源開關(guān)。當(dāng)電源開關(guān)打開后，真空泵直接開始工作，使用者可根據(jù)真空表說明書設(shè)定真空度（一般情況下，出廠時(shí)已經(jīng)為用戶進(jìn)行了設(shè)置，不需重新設(shè)置）。根據(jù)表上的數(shù)值，慢慢地用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)真空度，這個(gè)過程須經(jīng)過幾次反復(fù)。（此時(shí)必須關(guān)閉連接毛細(xì)管的閥門）。
5、試驗(yàn)過程中，打開照明開關(guān)，以便清晰觀察整個(gè)試驗(yàn)過程。
主要技術(shù)數(shù)據(jù)
序號(hào) | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī) | 1臺(tái) | |
2 | 溫度計(jì) | 50~100℃ | 1支 |
3 | 硅膠管 | 內(nèi)徑φ5，φ8 | 各3根 |
4 | 毛細(xì)管 | 50、100、200、400、400R、800R | 一組 |
5 | 秒表 | 分度0.1S | 2只 |
6 | 毛細(xì)管固定架 | 3個(gè) | |
7 | 合格證 | 1份 | |
8 | 使用說明書 | 1份 |
真空減壓毛細(xì)管粘度計(jì)尺寸和動(dòng)力粘度范圍表
型號(hào) | 毛細(xì)管半徑 | 大致標(biāo)定系數(shù)，40kpa真空（Pa·s/s） | 粘度范圍 | ||
管B | 管C | 管D | |||
50 | 0.25 | 0.8 | 0.4 | 0.3 | 18~320 |
100 | 0.50 | 3.2 | 1.6 | 1 | 60~1 280 |
200 | 1.0 | 12.8 | 6.4 | 4 | 240~5 200 |
400 | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960~20 000 |
400R | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960~140 000 |
800R | 4.0 | 200 | 100 | 64 | 3800~580 000 |
裝箱單
序號(hào) | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī) | 1臺(tái) | |
2 | 溫度計(jì) | 50~100℃ | 1支 |
3 | 硅膠管 | 內(nèi)徑φ5，φ8 | 各3根 |
4 | 毛細(xì)管 | (50、100、200、400、400R、800R） | 一組 |
5 | 秒表 | 分度0.1S | 2只 |
6 | 毛細(xì)管固定架 | 3個(gè) | |
7 | 合格證 | 1份 | |
8 | 使用說明書 | 1份 |
