Исследование битумов
В настоящее время для исследования битумов большинство авторов применяют методы, дающие непосредственные представления о структуре компонентов. Некоторые авторы структуру битумов изучали косвенными методами по условным реологическим характеристикам.
Исследования структуры битумов с применением ИК-спектрометрии и электронной микроскопии, проведенные для четырех разных битумов как по происхождению, так и по реологическим характеристикам, показали, что эти методы позволяют установить четкие прямые характеристики структуры, не прибегая к косвенным методам.
В битуме БН 60/90, полученный из смеси тяжелых остатков (гудронов и битумов деасфальтизации) малосмолистых нефтей при незначительном их окислении, по данным ИК-спектрометрии преобладают внутримолекулярные связи. Асфальтены этого битума не склонны к образованию значительного количества межмолекулярных связей. В электронном микроскопе наблюдается четко выраженная цепочечная (ленточная) структура. Ленты образуют сетку на отдельных участках. Чем дальше от центра структурообразования, тем короче цепочки (ленты) и больше расстояние между ними. Надмолекулярные ленточные образования имеют ширину до 0,05 мкм и состоят из отдельных темных частиц с наименьшими наблюдаемыми размерами 0,002—0,01 мкм. Длина лент достигает 1,5 мкм.
Этот битум мало теплоустойчив, плохо прилипает к минеральным материалам, имеет крутую вязкостно-температурную кривую, модуль упругости его резко меняется с изменением температуры. Такой битум не следует применять для устройства покрытий, его можно использовать для устройства оснований, приготовления разжиженных битумов.
В битуме БНД 60/90, полученный окислением до температуры размягчения 80°С смеси тяжелых остатков малосернистых нефтей с последующим разбавлением экстрактом селективной очистки. В этом битуме количество внутри- и межмолекулярных связей значительно больше, чем у битума 1. Соотношение между ними значительно меньше.