T0634—2025 瀝青四組分試驗(yàn)(TLC/FID法)
本文引用JTG 3410-2025《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》-T0634—2025 瀝青四組分試驗(yàn)(TLC/FID法)
1目的與適用范圍
1.1本方法適用于薄層色譜-火焰離子 (TLC/FID) 法測定道路石油瀝青,乳化瀝青、稀釋瀝青的殘留物的四組分含量。
1.2本方法也適用于薄層色譜-火焰離子 (TLC/FID) 法測定回收瀝青、再生劑的四組分含量。
2儀具與材料
TDFID-1型瀝青組分氫火焰離子化檢測儀
2.1氫火焰離子化檢測儀(FID):利用氫的燃燒將瀝青組分碳離子化,并測定其產(chǎn)生的離子電流,記錄離子電流的色譜。
2.2色譜棒:直徑約0.9mm、長約150mm的硅膠棒,其中136mm的表面涂粒徑約5μm的硅膠,厚度為0.05mm。同時(shí)帶不銹鋼的色譜棒架,如圖T0634-1所示,一次能夠存放10個(gè)色譜棒。
2.3展開槽:充滿溶劑蒸汽的容器,能夠一次容納一個(gè)色譜棒架放入,使溶劑在色譜棒上展開。為保持容器中蒸汽密度,槽內(nèi)放置了濾紙。展開槽有3個(gè),試驗(yàn)時(shí)不同的溶劑采用不同的展開槽。
圖T0634-1 色譜棒及色譜棒架
2.4干燥器。
2.5微量注射器:分度值1μL。
2.6玻璃容器:帶塞的燒瓶,50-100mL;100mL量筒。
2.7天平:最大稱量500g,感量1mg。分析天平宜采用防靜電涂層玻璃防風(fēng)罩。
2.8二氯甲烷:純度99.5%以上。
2.9正己烷:純度96.0%以上。
2.10甲苯:純度99.5%以上。
2.11甲醇:純度99.8%以上。
2.12氫:純度99.99%以上。
3試驗(yàn)準(zhǔn)備
3.1做好試驗(yàn)計(jì)劃,從試樣準(zhǔn)備到完成色譜分析應(yīng)在一天內(nèi)完成,不應(yīng)跨日進(jìn)行。
3.2按表T0634-1的要求設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)。
表T0634-1試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
參數(shù) | 設(shè)置值 | 參數(shù) | 設(shè)置值 |
氫流量 | 160mL/min | 最小面積 | 2000μV·s |
空氣流量 | 2L/min | 最小高度 | 10μV |
掃描速度 | 30s/掃描 | 最小寬度 | 0.020min |
衰減量 | 64mV/F.S. | 峰值分割 | 展開溶劑達(dá)到位置作垂線分割 |
結(jié)束時(shí)間 | 1min | 組分含量算法 | 峰值面積的百分比 |
3.3按以下序號(hào)向各展開槽內(nèi)注入溶劑后密封、防止揮發(fā),使溶劑蒸汽達(dá)到飽和狀態(tài),溶劑量應(yīng)能充分浸沒色譜棒。
第1展開槽:正己烷;
第2展開槽:甲苯;
第3展開槽:二氯甲烷-甲醇 (體積比95:5) 混合液。
3.4將使用的色譜棒放在色譜棒架上,利用FID氫火焰空燒掃描2次,空燒掃描時(shí)應(yīng)沒有噪聲峰值,確?;€穩(wěn)定。若出現(xiàn)噪聲峰值,則反復(fù)進(jìn)行空燒掃描;若空燒掃描10次依然出現(xiàn)噪聲峰值,則更換色譜棒。
3.5按T0602準(zhǔn)備試樣。
3.6不得直接用手接觸色譜棒、色譜棒架和展開槽。
4試驗(yàn)方法與步驟
4.1配制瀝青含量為1.5%±0.1%的溶液。稱取30g二氯甲烷注入帶塞的燒瓶,再稱取約0.45g瀝青注人燒瓶,左右晃動(dòng)燒瓶使瀝青充分溶解、底部無殘留。
4.2用微量注射器取 1μL 瀝青溶液滴點(diǎn)在色譜棒底部 20~25mm 位置處, 然后干燥2min。同樣方法再重復(fù)2次,注意試樣滴點(diǎn)在色譜棒上同一點(diǎn)上,寬度盡量小,且應(yīng)小于5mm。配制瀝青溶液至試樣滴點(diǎn)在色譜棒上應(yīng)在30min完成。
4.3試樣滴點(diǎn)在色譜棒上之后30min內(nèi),按以下順序完成展開試驗(yàn):
(1)第一次展開(飽和分展開):將色譜棒硅膠部分底部浸入第1展開槽中,液面接觸點(diǎn)位于色譜棒上試樣沾點(diǎn)位置下方9~12mm(宜為10mm)處。當(dāng)溶劑展開至色譜棒架的10cm處時(shí),結(jié)束展開(或溶劑從液面展開高度達(dá)到10cm后停止)。當(dāng)目測難以展開至目標(biāo)位置時(shí),展開30min后結(jié)束。當(dāng)展開結(jié)束后,取出色譜棒,放入干燥器中干燥2min。
(2)第二次展開(芳香分展開):按前述方法將色譜棒硅膠部分底部浸入第2展開槽溶劑中展開,當(dāng)溶劑展開至色譜棒架的5cm處時(shí),結(jié)束展開(或溶劑從液面展開高度達(dá)到5cm后停止)。當(dāng)展開結(jié)束后,取出色譜棒,放入干燥器中干燥2min。
(3)第三次展開(膠質(zhì)展開):按前述方法將色譜棒硅膠部分底部浸入第3展開槽溶劑中展開,當(dāng)溶劑展開至色譜棒架的2cm處時(shí),結(jié)束展開(或溶劑從液面展開高度達(dá)到2cm后停止)。當(dāng)展開結(jié)束后,取出色譜棒,放入干燥器中干燥2min。
4.4將三次展開后的色譜棒連同色譜棒架放入FID中,在60min內(nèi)完成氫火焰離子化掃描。 一次進(jìn)行10個(gè)色譜棒上的試樣氫火焰離子化掃描。 單個(gè)試樣測得的色譜圖如圖 T0634-2所示。
圖T0634-2 色譜圖
5數(shù)據(jù)處理
5.1按圖T0634-2進(jìn)行色譜圖分析,分割各展開區(qū)間,計(jì)算得到表T0634-2所示各組分的保留時(shí)間、峰面積,精確至0.001;計(jì)算峰面積與總峰面積的比值百分比,即為一個(gè)試樣的相應(yīng)組分的含量,精確至0.01%。同樣方法計(jì)算10個(gè)色譜棒試樣的各組分含量。
表T0634-2 瀝青組分分析示例
組分 | 保留時(shí)間(min) | 面積(μV·s) | 組分含量(%) |
飽和分 | 0.128 | 7.996 | 9.66 |
0.186 | 5.882 | ||
芳香分 | 0.307 | 84.035 | 58.63 |
膠質(zhì) | 0.385 | 25.573 | 17.84 |
瀝青質(zhì) | 0.468 | 19.871 | 13.86 |
合計(jì) | 一 | 143.327 | 100 |
5.2計(jì)算10個(gè)試樣各組分含量相應(yīng)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。當(dāng)10個(gè)組分含量的標(biāo)準(zhǔn)差均不大于5%時(shí),取各組分含量相應(yīng)的平均值作為樣品的試驗(yàn)結(jié)果,精確至0.1%。當(dāng)10個(gè)組分含量的標(biāo)準(zhǔn)差出現(xiàn)大于5%時(shí),剔除一個(gè)最大值、一個(gè)最小值,計(jì)算剩余8個(gè)試樣各組分含量相應(yīng)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差;當(dāng)8個(gè)組分含量的標(biāo)準(zhǔn)差均不大于5%時(shí),取各組分含量相應(yīng)的平均值作為樣品的試驗(yàn)結(jié)果,精確至0.1%;否則重新進(jìn)行試驗(yàn)。
6報(bào)告
6.1試驗(yàn)項(xiàng)目名稱和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。
6.2樣品的編號(hào)、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格。
6.3接樣日期、樣品描述。
6.4試驗(yàn)日期,儀器設(shè)備的名稱、型號(hào)及編號(hào)。
6.5試樣準(zhǔn)備方法、試驗(yàn)方法、各組分的含量。
6.6其他需要說明的情況。


