Дисперсная система
Входящие в состав битума перечисленные группы углеводородов образуют сложную дисперсную систему, где молекулярный раствор части смол в маслах выступает дисперсной средой, а дисперсной фазой являются асфальтены с адсорбированной на их поверхности частью смол. Основным структурообразующим элементом битума являются мицеллы — комплексные частицы, в ядре которых находятся ядра из асфальтенов размером до 20 мкм, а оболочку мицелл составляют смолы и тонкий молекулярный слой масел. Если в битуме наблюдается избыток масел, то мицеллы как бы плавают в нем, образуя структуру, известную под названием золь. Такая структура характерна для жидких битумов. Если же мицеллы контактируют друг с другом непосредственно и в системе ощущается недостаток масел, то такая структура характерна для твердых битумов и ее называют гель. У вязких битумов наблюдается переходная структура «золь-гель». Важно отметить, что при повышении температуры структура битума меняется. Мицеллы снимают с себя последовательно масляную и смоляную оболочки, доля дисперсионной среды возрастает, и твердые битумы меняют мицеллярную пространственную сетку на плавающую структуру золь, что облегчает совмещение битума с каменными материалами (рис. 12.1).
Рис. 12.1. Мицеллярное строение битума: а — структура мицеллы; б - структура твердых битумов (гель); в — струтура жидких битумов (золь)
|