瀝青

瀝青( asphalt )，是由不同分子量的碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的黑褐色複雜混合物，是高黏度有機液體的一種，呈液態，表面呈黑色，可溶於二硫化碳。瀝青是一種防水防潮和防腐的有機膠凝材料。瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:其中，煤焦瀝青是煉焦的副產品。石油瀝青是原油蒸餾後的殘渣。天然瀝青則是儲藏在地下，有的形成礦層或在地殼表面堆積。瀝青主要用於塗料、塑料、橡膠等工業以及鋪築路面等。

瀝青
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目錄

基本信息

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中文名稱： 瀝青

英文名稱： Bitumen、Asphalt　

來源：煤和石油

主要成分：瀝青質和樹脂

含量：99.48%。

外觀與性狀： 黑色液體， 半固體或固體。

沸點(℃)： <470

熔點： 485

相對密度(水=1)： 1.15-1.25

閃點(℃)： 204.4

引燃溫度(℃)： 485

爆炸下限%(V/V)： 30(g/立方厘米)

溶解性：不溶於水、丙酮、乙醚、稀乙醇，溶於二硫化碳、四氯化碳、氫氧化鈉

燃爆危險： 本品可燃，具刺激性。

危險特性： 遇明火、高熱可燃。燃燒時放出有毒的刺激性煙霧。

清除：如果衣服不小心染上瀝青，可試用氫氧化鈉清洗。

導電性能：絕緣體(常溫下)。

基本類別

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如果按照軟化程度分類的話，又可以將其劃分成硬瀝青、極硬瀝青、次硬瀝青、軟瀝青和極軟瀝青。

按照瀝青的來源可以分為天然瀝青、煤瀝青、石油瀝青、木焦瀝青，還有頁岩瀝青等等。

1、煤焦瀝青

煤焦瀝青是煉焦的副產品，即焦油蒸餾後殘留在蒸餾釜內的黑色物質。它與精製焦油只是物理性質有分別，沒有明顯的界限，一般的劃分方法是規定軟化點在26．7℃（立方塊法）以下的為焦油，26．7℃以上的為瀝青。煤焦瀝青中主要含有難揮發的蒽、菲、芘等。這些物質具有毒性，由於這些成分的含量不同，煤焦瀝青的性質也因而不同。溫度的變化對煤焦瀝青的影響很大，冬季容易脆裂，夏季容易軟化。加熱時有特殊氣味；加熱到260℃在5小時以後，其所含的蒽、菲、芘等成分就會揮發出來。

2、石油瀝青

石油瀝青是原油蒸餾後的殘渣。根據提煉程度的不同，在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤，具有較高的感溫性。由於它在生產過程中曾經蒸餾至400℃以上，因而所含揮發成分甚少，但仍可能有高分子的碳氫化合物未經揮發出來，這些物質或多或少對人體健康是有害的。

3、天然瀝青

天然瀝青儲藏在地下，有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經過天然蒸發、氧化，一般已不含有任何毒素。

瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青，天然瀝青是石油滲出地表經長期暴露和蒸發後的殘留物；石油瀝青是將精製加工石油所殘餘的渣油，經適當的工藝處理後得到的產品。焦油瀝青是煤、木材等有機物乾餾加工所得的焦油經再加工後的產品。工程中採用的瀝青絕大多數是石油瀝青，石油瀝青是複雜的碳氫化合物與其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點在240℃~330℃之間，燃點比閃點約高3℃~6℃度，因此施工溫度應控制在閃點以下。

瀝青的三大指標

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1、瀝青針入度

在規定溫度和重量的標準針(100±0.05g)在一定的時間內，垂直穿入試樣的深度，單位為1/10mm。

2、瀝青延度

規定形狀的瀝青試樣，在規定溫度下，以一定速度拉伸至拉斷時的延伸長度，以cm表示。延度大小反映瀝青塑性的好壞。

3、瀝青軟化點

試樣在規定尺寸的金屬環內，上置規定尺寸和重量的鋼球，試樣在5℃水(或甘油)中以5℃/min的速度加熱至試樣軟化下沉達規定距離時的溫度，以℃表示。軟化點的高低，反映瀝青粘度的高低和瀝青材料熱穩定性。瀝青三大指標是劃分粘稠石油瀝青的重要技術指標，對瀝青路面的高溫穩定性、低溫抗裂性、抗疲勞能力、水穩定性和耐久性有影響。

石油瀝青

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組成

石油瀝青是由各種碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的混合物，化學組主要是碳 (80％‑87％)，氫(10％‑15％)，其次是氧、硫、氮。石油瀝青化學組成結構複雜，其中碳氫 比(C/H)在一定程度上能夠說明烴類基屬含量的大致比例，從而間接反映石油瀝青化學組 成結構的概貌。現有技術尚難將瀝青的組成化分為純粹的化合物，目前常用的四組分分析將瀝青的組成分為瀝青質、飽和分、環烷芳香分、極性芳香分。石油瀝青結構以瀝青質為膠核，膠質包裹瀝青質形成膠團分散在輕質油分中。

應用

以石油瀝青需求的種類來看，過去主要是以普通道路瀝青以及建築瀝青為主。上世紀九十年代開始，因高速公路的大興土木而對重交通道路瀝青的需求量大增。到2010 年，石油瀝青需求量為2200 萬噸，其中道路瀝青約2000 萬噸（其中重交通道路瀝青約為1800 萬噸），建築用瀝青約100 萬噸，其他用途需求的瀝青約為100 萬噸。我國石油瀝青需求主要集中於道路建設上，約占總需求量的80% 以上，其中公路建設用量最大，城市市政建設次之，另外還有部分道路瀝青用於機場跑道建設及碼頭建設。

1、公路建設：公路建設是瀝青最大需求領域，目前我國尚處於基礎設施重點建設的階段，對道路瀝青的需求成長很快。隨着公路等級的不斷升高，對於道路用瀝青的等級要求也同步提高。總體發展趨勢是從普通道路瀝青、重交通道路瀝青，再到改性瀝青。通過有機瀝青乳化劑製成的乳化石油瀝青，徹底改變了石油瀝青必須熱施工的施工方法，可在晝夜溫差大、潮濕的環境中冷施工，既可保證施工質量，又擴大了石油瀝青的應用範圍，因此近年來備受關注，發展迅速，廣泛應用於保護填方路堤邊坡、建築屋面及洞庫防水、金屬材料表面防腐、沙漠固沙、及鐵路整體道床、鋪築路面等多種工程領域。

2、城市市政建設：隨着我國城市建設的發展，對瀝青（尤其是重交通道路瀝青）的需求呈上升趨勢。各大型城市瀝青需求中，重交通道路用瀝青的比重越來越大，尤其是各省會城市的市政建設，包括城市環線、機場路、城市中心街道等重要路段均使用重交通道路用瀝青或改性瀝青。

天然岩瀝青

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天然瀝青是石油經過歷史上長達億萬年的沉積、變化，在熱、壓力、氧化、觸媒、細菌的綜合作用下生成的硬瀝青類物質。由於常年與自然環境共存，性質特別穩定，但含有一定的土砂類雜質。

按形成的環境可分為湖瀝青、岩瀝青、海底瀝青、油頁岩等。岩瀝青是石油不斷從地殼中冒出，存在于山體、岩石裂隙中長期蒸發凝固而形成的天然瀝青。由於岩瀝青產生於岩石裂隙中，所收的壓力與溫度條件要比其他天然瀝青高，故聚合程度很高，分子量很大，軟化點較高。天然瀝青的基本性質取決於它的聚合程度和純淨度，即軟化點的高低及灰分的多少。一般情況下，軟化點越高，其聚合程度越高，平均分子量也越大。

我國岩瀝青儲量分布：

四川：青川地區，分布着豐富的天然岩瀝青礦資源，探明的儲量在300萬噸以上，遠景儲量3000萬噸。

新疆：克拉瑪依市的烏爾禾區，儲量較小，不易開採。

四川青川岩瀝青是在四川省青川縣境內發現的，目前已探明儲量在300萬噸以上，遠景儲量超過了3000萬噸，被專家譽為「中國乃至世界罕見的瀝青天然礦體」，儲藏量位居全國第一。

天然岩瀝青在我國儲量豐富，但其地域不同，物性存在着很大的差異。上世紀由於國內缺乏系統研究，無法形成產業化生產，岩瀝青在路面工程中一直沒有得到大規模推廣應用。

相關危害

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瀝青是一種棕黑色有機膠凝狀物質，包括天然瀝青、石油瀝青、頁岩瀝青和煤焦油瀝青等四種。主要成分是瀝青質和樹脂，其次有高沸點礦物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光澤，呈液體、半固體或固體狀態，低溫時質脆，粘結性和防腐性能良好。

四種瀝青中以煤焦油瀝青危害最大。在電極焙燒爐製作中要排出大量的瀝青煙。由於瀝青中含有熒光物

質，其中含致癌物質3．4苯並芘高達2．5%一3．5%，高溫處理時隨煙氣一起揮發出來。瀝青煙氣是黃色的氣體，其中試焦油細霧粒。經測定電極焙撓爐排出的瀝青煙氣中含3，4苯並芘為1．3—2mg/立方米

瀝青煙和粉塵可經呼吸道和污染皮膚而引起中毒，發生皮炎、視力模糊、眼結膜炎、胸悶、腹病、心悸、頭痛等症狀。經科學試驗證明，瀝青和瀝青煙中所含的3，4苯並芘是引起皮膚癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。

在受瀝青污染的空氣中生活，易致免疫力下降。

瀝青及其煙氣中是主要成分酚類、化合物、蒽、萘、吡啶等對皮膚粘膜具刺激性，塗以30%煤焦油瀝青甲苯溶液塗皮3次，局部繼炎症之後呈現角化過度與皸裂。

瀝青及其所含蒽、菲、吡啶等均系光毒物，在紫外線作用下可引起光化學反應。瀝青所致光化學反應系瀝青在有氧條件下通過光能作用所發生的光化學反應，反映生成的自由基、過氧化物引起細胞損傷，故是一種非免疫性疾病。

動物複製出瀝青癌。我國用小鼠塗皮實驗也見瀝青可致皮膚癌。多為磷狀上皮癌，少數為角化乳突瘤。一般認為煤油瀝青致癌性最強，天然瀝青不具致癌性，對石油瀝青的致癌性則有意見尚不一致。

煤焦瀝青塗皮對動物體重增長的影響比石油瀝青為明顯，而煤焦瀝青皮膚塗搽又比其煙霧吸入對動物的危害為大。提示煤焦瀝青對動物有一定的全身作用，其作用程度與吸收途徑有關。

對人體危害

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1．日光性皮炎

本病常於接觸瀝青粉塵或煙氣，並暴露於日光後發病。日曬後數分鐘到1-2d（多數為數小時）即可發病。皮損限於面部、頸後等暴露部位，尤以眼瞼與顴頰部為著。皮損呈曬斑型表現為界限清晰的紅鮮紅斑，常伴有水腫，嚴重時出現水皰、大皰，甚至糜爛、滲液。皮損於1—2d內達到高峰，一般停止接觸3-5d迅速消退，局部附有輕度糠樣鱗屑，常繼發暫時性輕度色素沉着。自覺灼痛，個別輕度瘙癢。

2．黑變病

本病常對稱分布於面、頸部暴露部位，前臂也波及。特別好發於眼周、顳部、前額髮際與內皆角，鼻旁頰部與口周。皮損多呈片狀，色澤偏深，呈褐-深褐-褐黑色，有時稍帶褐紅或淡紫色。其大小，形狀不一，邊緣多數模糊。前臂的色素沉着常以毛孔為中心，受累毛孔輕度角化；有時淡褐帶灰紫色色素沉着斑與正常皮膚相間，交雜成雲霧狀。發病時常有瀝青光毒性皮炎反覆發作史，並常伴有瀝青痤瘡。本病呈慢性過程。日曬每使病情加重。脫離接觸可望好轉，乃致痊癒。

3．痤瘡

瀝青所致職業性痤瘡主要表現為黑頭粉刺、毫毛折斷與毛囊炎性丘診。本病好發於直接接觸部位，如面部、指背、手背和前臂，也常常波及被瀝青污染的衣褲的部位，如大腿伸面，偶發於軀幹。黑頭粉刺為擴大的毛孔中的黑點，其下常有帶白色的小硬結。瀝青所致黑頭一般比氯化物所致者粗大些，分布也散在些，主要位於面部，特別是顳間、眉部、鼻旁兩側，眼瞼與耳廓也可波及。毛囊炎性紅色丘疹為毛囊性丘疹，頂端可有黃白色膿皰，嚴重時演變為癤、硬結，可遺疤痕；常散在分布於面部與前臂。毳毛折斷、變粗，局部毛孔常見擴張，並有輕度角化，主要分布在首節指背與前臂橈伸面。本病發病不受年齡限制。自覺症狀缺如，有時伴乾燥感，出現毛囊炎、癤時有疼痛感。

4．疣狀贅生物

好發於手背、腕部與面部，也可波及陰囊等處。類似扁平疣，表面為膚色--淡褐--褐色扁平丘疹，針帽或綠豆大小，圓形或不規則形，表面粗糙或平滑，境界清楚。散在或密集分布。

無自覺症狀或微癢。一般工齡愈長，發病率愈高，皮損愈多。疣狀贅生物可自然消退。可能演變為皮膚癌。

5．燒傷

多由潑濺、跌滑等事故引起。高熱的液態瀝青對皮膚造成熱力燒傷。臨床表現與一般熱燒傷相似。皮膚表面可覆以黑色瀝青，與創面緊緊粘附，不易清除。

外部連結

• 煤瀝青的用途和特性介紹