Смолы битумов
Смолы битумов имеют основными структурными элементами конденсированные циклические системы, в состав которых входят ароматические, циклопарафиновые и гетероциклические соединения. Эти системы соединены между собой короткими алифатическими мостиками и имеют несколько алифатических, реже циклических заместителей. Молекулярные массы смол в среднем варьируют от 500 до 2000. Обычно более низкие молекулярные массы (457—520) имеют бензольные смолы, в строении их преобладают ароматические кольца и короткие боковые алифатические цепи. Смолы спиртобензольные отличаются более высокими молекулярными массами (946—2000). Они содержат, помимо конденсированных циклов, больше алифатических мостиков и заместителей, чем бензольные смолы.
Некоторые авторы разделяют смолы на две группы по растворимости в феноле. Смолы, растворимые в феноле, отличаются меньшими молекулярными массами, более высокой плотностью и высоким содержанием серы, кислорода, азота, более низким содержанием водорода (аналогично бензольным смолам). Смолы, нерастворимые в феноле, имеют более высокие молекулярные массы, меньшую плотность, меньшее содержание серы, азота, кислорода (аналогично спиртобензольным смолам), большее содержание водорода. Они обладают свойствами депрессаторов, т. е. веществ, понижающих температуры затвердевания, что объясняется присутствием длинных боковых цепей, характерных для депрессаторов.
Смолы имеют разную консистенцию — от тягучей липкой массы до твердых аморфных хрупких тел. Имеется предположение, что смолы, нерастворимые в феноле, являются пластификаторами асфальтенов.
Длина молекул смол составляет 0,00764—0,00831 мкм, поперечный размер 0,00127—0,00156 мкм, а поверхностное натяжение — 25,0—31,2 дин/см. Элементный состав смол (% по массе): С — 80—85; Н — 9—11; S — 0,7—1,4; N — 0,6—1,4; О — 3—4. В смолах так же, как и в асфальтенах, содержится некоторое количество порфириновых комплексов.
По элементному химическому составу и строению молекул смолы близки к асфальтенам и отличаются от них несколько большим содержанием водорода, следовательно, более низким отношением С : Н и меньшим суммарным содержанием атомов S, N, О и металлов. Смолы — вещества, окрашенные в темный цвет (от светло- до темно-коричневого, почти черного), плотность их около 1 (0,99—1,08). Они являются смесью многочисленных и разнообразных по химическому строению высокомолекулярных соединений нефтяного происхождения, которые легко изменяются под действием таких факторов, как нагревание или окисление. Под влиянием окислителей и адсорбентов смолы уплотняются с образованием асфальтенов.