Химия и свойства материалов на основе асфальта

Асфальт представляет собой вязкий некристаллический материал. Он, в основном, состоит из углеводородов, и обычно включает, по  крайней мере, 80% углерода и 15% водорода, остальное приходится на долю кислорода, серы, азота и следовых количеств различных металлов.  Асфальт представляет собой сложный материал, который считается коллоидным и состоящим из дисперсии материала с высокой молекулярной массой в жидкости, у которой более низкая молекулярная масса. 

Асфальт гибкий, хорошо приклеивается, он износостойкий и водонепроницаемый, а также в высшей степени устойчивый к воздействию большинства кислот, щелочей и солей. Тем не менее, он подвергается деградации при ненадлежащем использовании. Так, например, под воздействием воды, избыточной температуры и солнечного излучения асфальт может медленно расщепляться на углекислый газ и воду.

Асфальт также обладает термопластическими свойствами. И, действительно, твердые асфальты являются пластмассами, и поэтому их можно подвергать формованию и обработке в форме. Такие пластмассы можно подвергать либо горячему, либо холодному формованию (под высоким давлением). Типовые продукты используются в электрической и автомобильной промышленности, сюда относятся такие применения, как ящик аккумуляторной батареи, фрикционная обшивка тормоза, электрические штепсельные разъёмы, ручки переключателей и т. д.

При температуре окружающей среды асфальт представляет собой жидкость с очень высокой вязкостью, которая непригодна для обработки. Тем не менее, существует три способа ее преобразования для доведения до обрабатываемого состояния:

• Нагревание;

• Смешивание с нефтехимическими растворителями (разбавление), или

• Эмульгация в воде для создания эмульсии.

Нагревание можно использовать для применений среднего и большого размера (дорожное покрытие, кровельные покрытия большой площади и т. д.). Продукты с разведением являются самыми дорогостоящими асфальтовыми продуктами из-за использования растворителей, у которых нет никакой другой функции кроме уменьшения вязкости. Обычно считается, что эмульсии самая дешевая форма, а также в набольшей степени безвредная для окружающей среды.