红外光谱仪沥青快速试验原理

红外光谱分析法是鉴定有机化合物结构与组成的重要手段。

首先由红外光源发出红外光辐射，经由准直镜准直后变为平行红外光束进入干涉仪，再经调制后得到一束干涉光。光束通过样品后，成为带有样品信息的干涉光被检测器检测，检测器随后将干涉光信号变为电信号，经由计算机采集，得到带有样品信息的时域干涉图，即时域谱。由于谱图难以辨认，所以经由计算机快速计算进行傅里叶变换，将其转换成以透光率(或吸收强度)为纵坐标，以波束为横坐标的红外光谱图。

红外光谱仪快速检测系统将红外光谱分析技术引人到沥青鉴定中，根据光谱图中吸收峰的位置和形状来推测沥青组成，进行定性分析和结构分析；根据吸收峰的强弱与该物质含量的关系进行定量分析，通过比对所测未知沥青样品的谱图与该品牌沥青样品吸收峰的重合度，以判定沥青是否有异常或不属于该品牌浙青。吸收光谱的谱带强度服从郎伯－比尔定律，据此建立标准曲线判定SBS的掺量和生产过程中的配方稳定性。

稳定性测试

红外光谱仪在电压稳定，室温为21±5℃左右、湿度＜65%的基本工作环境中，将加热的刮刀插入沥青中约1cm至2cm，只需确保在ATR附件的ZnSe晶体槽上均匀的涂满沥青。操作人员测试的沥青谱图，谱图复现性非常好，证明用红外光谱表征沥青，数据可靠，不同操作对试验结果没有影响。

相比沥青国标试验，如沥青针入度试验中冷却时间、人为误差、试验温度等影响诸多，比如冷却时间太短或太长对试验结果都会有影响；试验人员在针入度试验过程中用沾满水的手扶试杆水会进入试杆，在标准针落下时会形成阻力影响试验结果……这些不稳定因素多对检测结果影响较大。

两种检测方法相比较，红外光谱仪快速检测沥青检测结果稳定性好。

测试结果准确性分析

diyi种情况，谱图与标样沥青谱图不相符，谱图显示两种沥青轻质组分吸收峰差异明显，谱图不符异常沥青的轻质组分，包括饱和酚和芳香酚的含量明显比标样沥青大，推测该沥青有被轻质组分调和过，且粘度变小、质量损失变大。国标数据测试，90号基质沥青针入度规定值为80至100，实测值为120。沥青针入度大，沥青的弹性相应小，软化点低，粘度小，如用于施工中会导致沥青路面压实度上不去达不到规范及设计要求；因针入度大的沥青在卸人沥青罐后高温储存一定时间，再加上拌和楼温度高沥青容易老化。沥青是个弹性物质，弹性有回复阶段，针入度大的沥青温度升高沥青很软，导致碾压不密实；沥青老化后会失去弹性，承重后沥青就会脱落，影响沥青路面工程质量，造成公路沥青路面的早期损害，增加养护费用。

第二种谱图不符沥青谱图，异常沥青谱图完全与标样沥青谱图不符，有克炼(克拉玛依石化)沥青的特征吸收峰，确定为克炼沥青。克炼沥青各项性能指标都优于镇海沥青，但是配合比不同，影响沥青路面的修筑质量。可见，通过红外光谱技术，可以快速鉴别常规国标检测不能区分的沥青。

通过对沥青红外光谱仪检测数据的及时性、稳定性、准确性和与工地试验室沥青各项指标性能试验检测方法对比测试结果显示，红外光谱仪不仅具有速度快、效率高等优点，而且其测试结果稳定性较好，与工地实验室试验结果相比准确性较高。

沥青红外光谱仪可以结合工地试验室对沥青材料进行更及时、准确、GX的检测。洛礼二级公路改建项目中，有两次沥青退厂情况，沥青供应商了解项目对历青的各项要求和检测标准后，再也没有出现不合格沥青和不属于该品牌沥青的现象发生。通过红外光谱技术的应用，洛礼路项目办杜绝了供应商品牌互换、混兑调和沥青的现象，测试结果得到了施工单位和沥青供应商的一致认可，从源头上把好了沥青质量关。