ICS 75. 140 SH E 43 中华人民共和国石油化工行业标准 NB/SH/T0739—2014 代替SH/T0739—2003 沥青高温黏度测定法 旋转黏度仪法 Standard test method for viscosity determination of asphalt materials at elevated temperatures using a rotational viscometer 2014-06-29发布 2014-11-01实施 国家能源局 发布 NB/SH/T0739—2014 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准使用重新起草法修改采用美国材料与试验协会标准ASTMD4402-06《在高温下用旋转黏度 仪测定沥青黏度标准试验法》2006年（英文版），并对SH/T0739—2003进行修订。 本标准代替SH/T0739—2003《沥青黏度测定法（布如克菲尔德旋转黏度仪法）》。 本标准与ASTMD4402-06的主要差异如下： 本标准按照我国标准的表述形式进行表述。 本标准中涉及的单位均采用国际单位制。 一本标准中涉及的标准均采用我国的相应标准。 一标准精密度发生变化，本标准只规定了未加无机矿粉的建筑石油沥青，填充建筑石油沥青精 密度暂未规定。将道路石油沥青的精密度分为路用石油沥青和路用改性沥青的精密度，并重 新规定其精密度内容 本标准的章条编号发生变化，增加10沥青材料准备一章，后续章条编号顺延。 常产生的扭矩落在仪器量程中的百分数越高数据越准确”一句话； 本标准与SH/T0739—2003的主要差异如下： 标准名称发生变化，由SH/T0739一2003中的《沥青黏度测定法（布如克菲尔德旋转黏度仪 法）》改为《沥青高温黏度测定法旋转黏度仪法》。 测定仪器范围拓宽，将SH/T0739一2003中的Brookfield黏度仪改为旋转黏度仪。不对仪器的 生产厂家进行限制，只要满足标准要求的旋转黏度仪均可以使用。 本标准定义和术语中增加了剪应力、剪切速率、填充建筑石油沥青等定义和术语。 转子形状发生变化SH/T0739一2003中旋转黏度转子只采用圆柱型转子，本标准规定如果采 用其他类型和形状的转子进行试验，其试验步骤、试验结果和试验精密度能够满足本标准的 要求，也可采用其他类型和形状的转子。 本标准取消了Brookfield黏度仪系统的分类及其相关的标准内容。 本标准的试验样品发生变化，SH/T0739—2003中未对沥青材料进行分类，本标准的沥青材料 分为建筑石油沥青、填充建筑石油沥青、路用石油沥青、路用改性沥青。 一本标准增加了温度计、温控器、黏度计校正的相关内容。 本标准的章节号发生变化，增加10沥青材料准备一章，后续章节号顺延。 本标准转子和样品筒预热时间由1.5h改为在设定温度下至少恒温15min，增加转速平衡时 间、数据读取时间的限制以及数据读取最佳试验条件的说明。 -本标准将判断试验数据有效的量程范围由2%~98%修订为10%~90%。 一在10.2中增加“注2：对于不超过软化点80℃的化样温度下不能充分流动的样品，在不影响 沥青材料性质的前提下可以适当提高化样温度。” 一标准精密度发生变化。SH/T0739一2003中未对不同材料采用不同的精密度。本标准根据建筑 石油沥青、填充建筑石油沥青、路用石油沥青和路用改性沥青分别设置不同的精密度。 一本标准增加关键词一章。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油沥青分技术委员会（TC280/SC4）归口。 1 NB/SH/T0739—2014 本标准负责起草单位：中国石油大学（华东）重质油研究所。 本标准参加起草单位：中海油气开发利用公司、中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司、 中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化公司、中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院。 本标准主要起草人：张小英、张永和、张荣德。 参加起草人员：李福起、黄鹤、李留斌、范思远。 标准历次版本发布情况为： SH/T07392003 Ⅱ NB/SH/T0739—2014 沥青高温黏度测定法旋转黏度仪法 警告：使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题。 使用者有责任采用适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1范围 本标准规定了用旋转黏度仪和采用控温室测量从38℃~260℃温度范围内恒定试验温度下沥青材料 表观黏度的试验过程。 本标准采用SI单位制。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本 文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T11147石油沥青取样法 GB/T267石油产品闪点与燃点法（开口杯法） GB/T4507沥青软化点测定法 GB/T8928固体和半固体石油沥青密度测定法 3定义与术语 下列术语和定义适用于本标准。 3. 1 表观黏度apparentviscosity 牛顿流体或非牛顿流体的剪切应力与剪切速率之比值。 3. 2 牛顿流体Newtonianliquid 剪切应力与剪切速率成正比的流体。剪切应力与剪切速率的固定比值即为该流体的黏度。如该比 值不是常数，则该流体为非牛顿流体。根据剪切速率的不同，许多流体既可表现出牛顿流体性能又可 表现出非牛顿流体性能，这取决于剪切速率或温度或取决于二者的共同作用。 3. 3 剪切速率shearrate 流体层与层之间相对流动速率的量度，单位是秒的倒数（s-"）。 3. 4 剪切应力shearstress 能够使材料产生剪切变形的单位面积上的力。剪切应力的SI单位是Pa，它的厘米·克·秒制单位 是dynes/cm²。 3. 5 黏度viscosity 剪切应力与剪切速率的比值称为黏度系数，此系数表征流体的运动阻力，一般称为黏度。在SI单位 NB/SH/T07392014 制中，黏度单位为帕·秒（Pa·s），通常也用毫帕·秒（mPa·s）表示，1Pa·s=1000mPa·s；在cgs 单位制中，黏度单位为泊（P），1P=0.1Pa·s，通常也用厘泊（cP）表示，1cP=0.01P=1mPa·s。 3. 6 转子apparatus-measuringgeometry 浸在沥青材料样品中的设备部分，用其尺寸和旋转扭矩来计算表观黏度。这里指的转子其形状可 为加工商声称的纺锤体，上下震动的振子锤、内部同心的圆柱体、叶片等等。 3. 7 填充建筑石油沥青filledasphalt 包含有被分散的不容细矿物质的建筑石油沥青混合物。 4方法概要 本标准用旋转黏度仪测量高温下沥青的表观黏度。在黏度的测量过程中，转子插入盛有沥青的样品 筒中。通过测量转子在沥青中旋转所产生的扭矩来测量旋转的相对阻力，通过扭矩与速率来决定沥青 的黏度，黏度的单位用Pa·s、mPa·s或cP表示。 5意义和用途 5.1本方法可用于测量沥青在处理、拌合和应用温度下的表观黏度。 5.2在本标准规定的温度范围和剪切条件下，部分沥青可能表现出非牛顿流体的特性。由于非牛顿流 体的黏度不是一个常数，它只是反映了该流体在特定的测量条件下的黏流性质，因此，在本方法规定 的条件下测得的非牛顿体沥青的黏度不一定能够准确反映该沥青在使用条件下的黏度。 5.3对于非牛顿流体，只有在相同的温度、剪切速率和剪切历程下测量得到的黏度才具有可比性。 6设备 6.1旋转黏度计：在恒定试验温度下，在选择的恒定速率下能够测量浸在沥青材料中的旋转设备所需 要的扭矩，能够将测量得到的扭矩转换为帕秒、毫帕秒、厘泊为单位的黏度。在一些仪器上这些计算 可能需要手动进行。 6.2转子：具有各种形状和尺寸的转子，用来测量各种沥青材料的黏度。 6.3控温室：将沥青材料试样的温度维持在试验温度下的样品加热室。 6.4样品筒：可重复使用的或一次性的容器，其形状与控温室的形状配套。 6.5温控器：在38℃~260℃的试验温度范围内，能将样品温度稳定在试验温度的±0.1℃内的温度控 制器。 6.6天平：可读到0.1g，用来称量沥青材料样品的质量。 6.7烘箱：可保持温度在135℃±5.5℃或更高温度的烘箱，满足此精度要求的其他加热设备也可以使 用，用于加热沥青材料样品。 7试剂和材料 清洗样品筒、转子和其他附件所用的溶剂。 2 NB/SH/T0739—2014 8设备的准备 按照仪器商的建议准备旋转黏度计和控温室，并将其调整水平。 9校正和校准 9.1米 根据仪器商的仪器说明或根据需要，在使用前将黏度计调零。 9.2至少每年在各种温度下用已知黏度的标准液按照供应商描述的方法对黏度计的准确性进行校正一 次。标准液应在整个期望的试验温度和剪切速率范围内被书面证明是牛顿流体。在试验过程中应在距 试验所用温度的50℃范围内对标准液进行鉴定。测量得到的黏度应在鉴定黏度值的±2%范围内，否 则黏度计需要重新校正。 9.3温度读数的精确度和温控器的温度稳定性至少每六个月检验一次。通过将沥青材料样品或高闪点 的油品加人到试验样品筒中，将温度稳定到距试验过程中所用温度的50℃范围内。试样温度应该用可 溯源的测量设备准确测量到设定温度的±0.1℃范围内。如果显示任何微小的差别都应该进行相应的 补偿。 10沥青材料准备 10.1 按照GB/T11147取得有代表性的试验样品。 10.2估计试验样品的软化点，将试验样品放入设定好样品加热温度的烘箱或其他加热设备中。试验 样品加热过程应充分搅拌，以避免样品局部过热。试验样品的