Asfalty twardsze

Asfalty twardsze otrzymuje się przez tzw. dmuchanie. Proces dmuchania polega na wprowadzaniu do asfaltu ogrzanego do temperatury 230-260°C powietrza pod ciśnieniem lub rzadziej przegrzanej pary wodnej. Nie zostało wyjaśnione, jakie reakcje zachodzą podczas procesu dmuchania. Stwierdzono jedynie, że podczas dmuchania zachodzą w asfalcie procesy oksydacji, polimeryzacji i kondensacji, dając w efekcie związki o znacznie większych ciężarach cząsteczkowych niż materiał wyjściowy.

Zawartość tlenu w asfaltach dmuchanych wzrasta do 5%, co wskazuje na utlenianie się niektórych składników (program uprawnienia budowlane na komputer).
Ziemię odbarwiającą wraz z zaabsorbowanymi składnikami ekstrahuje się w dalszym ciągu pirydyną. Do roztworu przechodzą żywice asfaltowe, które po oddzieleniu od ziemi odbarwiającej i odpędzeniu pirydyny waży się.
Pozostałość po ekstrakcji pirydyną ekstrahuje się mieszaniną pirydyny i dwusiarczku węgla; do roztworu przechodzą tzw. asfalty twarde, które również oznacza się ilościowo.
Przebieg analizy grupowej obrazuje załączony schemat.

Metoda ta pozwala na rozdzielenie asfaltu na części olejowe, żywice asfaltowe i asfalteny (części oleiste pozostają rozpuszczone w eterze naftowym).
Składniki oleiste są gęstymi cieczami o konstytucji olejów cylindrowych; utlenione i spolimeryzowane przechodzą łatwo w asfalteny (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Żywice stanowią przejście między składnikami oleistymi a asfaltami. Są to ciemne, brunatnoczerwone masy o temperaturze mięknienia ok. 100°C i ciężarze cząsteczkowym 500-f-1000. Zawierają one ok. 3 atomy tlenu w cząsteczce i przypuszczalnie mają budowę cykliczną.

Asfalteny są czarnobrunatnymi substancjami, nierozpuszczalnymi w eterze naftowym, o ciężarze cząsteczkowym 5000-^6000. Roztwory ich w benzenie i w czterochlorku węgla uważane są za roztwory koloidalne. Jądra miceli asfaltowych składają się prawdopodobnie przeważnie z asfaltenów, które decydują o konsystencji asfaltu (uprawnienia budowlane).

Związki siarkowe

Związki siarkowe zawarte w asfalcie koncentrują się przeważnie we frakcji asfaltenowej, która może zawierać do 14% siarki. Asfalteny naświetlone stają się nierozpuszczalne w benzynie, co zostało wykorzystane w litografii.
Poza tym Marcusson proponuje uzupełnienie powyższych badań oznaczeniem w asfalcie wolnych kwasów, estrów i bezwodników kwasowych, które jednak w asfaltach ponaftowych odgrywają małą rolę (program egzamin ustny).
Analiza grupowa asfaltów jest zbyt skomplikowana i czasochłonna i dlatego nie przyjęła się dotychczas w laboratoriach kontrolno-badawczych. Może ona jednak oddać duże usługi przy identyfikowaniu asfaltów różnego pochodzenia oraz jest metodą pozwalającą na wyjaśnienie pewnych własności asfaltów, ważnych dla celów specjalnych.
Asfalty zawierające większe ilości asfaltenów są twarde, mało ciągliwe i trudniej rozpuszczalne (opinie o programie).

Asfalteny są składnikami ulegającymi głównie procesom utleniania, co połączone jest z przyrostem ciężaru. Utlenione asfalteny dają karboidy, związki tlenowe nierozpuszczalne w dwusiarczku węgla i nietopliwe. Asfalty zatem, zarówno drogowe, jak i izolacyjne, nie powinny zawierać większych ilości asfaltenów, gdyż obecność ich może odbić się niekorzystnie na własnościach asfaltu.
Składniki oleiste asfaltu wpływają zmiękczająco na asfalty.

Ścisłej i jednoznacznej zależności pomiędzy składem grupowym asfaltów, wzajemnymi proporcjami składników a własnościami fizycznymi asfaltów nie udało się dotąd uchwycić. Analiza grupowa asfaltów pozwala jedynie na wyciągnięcie orientacyjnych wniosków dotyczących pochodzenia asfaltów, a czasem sposobu ich przeróbki (segregator aktów prawnych).
Teorię wyjaśniającą wielkocząsteczkową budowę asfaltów opracował Nellensteyn. Według tej teorii asfalty należy uważać za układy koloidalne (oleosole) o dużej trwałości.

Fazą rozproszoną są tu tzw. micele znajdujące się w środowisku olejowym. Jądro miceli stanowią związki o najwyższych ciężarach cząsteczkowych charakterze. Dokoła tych jąder układają się następne otoczki złożone ze związków o nieco mniejszych ciężarach cząsteczkowych i mniej wyraźnym charakterze aromatycznym, należące do grupy żywic asfaltowych. Przejście do fazy rozpraszającej między micelarnej jest tu stopniowe i łagodne, bez wyraźnego rozgraniczenia (promocja 3 w 1).