VTI notat 14-1998
k Bituminösa bindemedel
Kvalitetsuppföljning vid VTImed Iaboratorieanalys
enligt VÄG 94 - 1997 års prov
Kvalitetsuppfölining
-1997
| Bitumen I
li
, ,,
l
Mjukbitumen * I
i '
:I I
V
,
I
Fluxmedel
»I
I I
|
Vågolia I
| Bitumenlösning
I
, . I I
I
Emulsion*
Författare
Karin Ölmén
FoU-enhet
Kretsloppsanpassade material
Projektnummer
60093/ 60412/60422
Projektnamn
Bituminösa bindemedel
Uppdragsgivare
Vägverket
Distribution
Fri
Väg- och
transport-førskningsinstitutet
FÖRORD
Projektet har utförts på uppdrag av Vägverket/VÄG.
Provtagning liksom huvuddelen av analyskostnaden (ej kemisk karaktärisering) har betalats av regionerna.
Laboratorieprovningen har genomförts vid VTl's laboratorier inom forskningsenheten Kretsloppsanpassade Mate-rial (KM) projektgrupp Bindemedel/Broisolering/Vägmarkering. Analyserna har utförts av Ragnhild Pettersson, Karin Ölmén och Helene Wallgren.
Projektledare har varit Ylva Edwards.
Linköping i februari 1998
Karin Ölme'n
InnehåH
Sammanfattning ... .. I
1
Orientering ... .. 7
2
Prov och provtagning ... .. 8
3
Analysmetoder ... .. 8
3.1 Bitumen ... ... .. 8
3.2 Bitumenemulsion ... .. 10
4 Provning och provningsresultat ... .. 10
4.1 Bitumen ... .. 10
4.2 Bitumenemulsion ... .. 11
Bilaga 1 - Specifikationer för bitumen och emulsioner enligt VÄG 94
Bilaga 2 - Anmodan angående 1997 års kvalitetsuppföljning av bindemedel och emulsioner
Bilaga 3 - Jämförelse mellan manuell och automatisk flampunktsutrustning (enligt Pensky-Maitens). Resultat för
bitumen från 1997 års kvalitetsuppföljning.
Bilaga4 - Kemisk karaktärisering med Iatroscan (TLC/FID). Resultat för bitumen B85 och B18O från 1997 års
kval itetsuppföljning.
Sammanfattning
Kvalitetskontroll av bituminösa bindemedel har sedan 1976 årligen utförts vid VTI. Endast för 1992 års utläggnings-säsong saknas motsvarande kvalitetsuppföljning.
Syftet med kvalitetskontroll av detta slag är att dokumentera bindemedlets kvalitet samt att följa upp föreskrivna
normer och kravspecifikationer.
Årets kvalitetskontroll har utförts i enlighet med VÄG 94. Kompletterande kemisk karaktärisering med hjälp av
Iatroscan har dessutom ingått.
Sjutton bitumenprov ingår i kvalitetsuppföljningen för 1997, 8 av typ 1385 och 9 av typ 8180. Fem bitumen-emulsioner har inkommit till VTI för analys och uppföljning.
För samtliga bitumenprov i kvalitetsuppföljningen ligger erhållna analysresultat inom kravspeciñkationerna enligt VÄG 94. Kemisk karaktärisering (före och efter TFOT) med latroscan redovisas i diagram (med samtliga erhållna
analysvärden bilagda i tabeller).
Av emulsionsproven har avvikande resultat med avseende på utrinningstid erhållits för ett prov (BEÖSR). För prov BESOR (special) saknas kravspeciñkationer i VÄG 94. Jämfört med specifikationer för BESOR avviker detta
prov med avseende på mängd oljedestillat samt brytegenskaper.
1 Orientering
Kvalitetskontroll och uppföljning av bituminösa bindemedels kvalitet utförs sedan 1976 årligen vid VTI. Avsikten är
att dokumentera bindemedlets kvalitet samt att följa upp och få erfarenhet av föreskrivna specifikationer och
analys-metoder.
Resultat av undersökningar utförda tom. 1983 har avrapporterats i VTI meddelande 408 (1984). Därefter har
kvalitetsuppföljningen årligen avrapporterats i form av lägesrapport eller VTI notat. I detta notat redovisas 1997 års
kvalitetsuppföljning med kompletterande kemisk karaktärisering av ingående bitumenprov med hjälp av
Iatroscan-analys.
Svenska specifikationer och krav för bituminösa bindemedel beskrivs som 'nämnts i VÄG 94, vilken from. 1994
års kvalitetsuppföljning ersatt BYA 84 och remissutgåvan av BYA 92. Specifikationerna enligt VÄG 94 finns i
bi-laga 1.
Fördelningen av analyserade bindemedelsprov under åren 1976 till 1997 framgår avtabell 1. Antal godkända prov anges inom parentes. I årets kvalitetsuppföljning ingår 17bitumenprov och 5 emulsioner.
l VTI notat 32-1994 över 1993 års kvalitetsuppföljning sammanfattas resultat och erfarenheter också från 'tidi-gare kvalitetsuppfölj ningar.
För samtliga bitumenprov från 1994 - 1996 års kvalitetsuppföljning har kompletterande analys med hjälp av
Iatroscan. och GPC samt BBR-lågtemperaturprovning utförts under åren 1995 - 1996. Erhållna resultat redovisas i
ett kommande VTI notat. För 1997 års kvalitetsuppfölj ning har endast kemisk karaktärisering med kromatografisk analys (Iatroscan) utförts.
Tabell 1 Kvalitetsuppföljning av bituminösa bindemedel under [976 _ 199 7. Antal prov. Bitumen Vägolja Bitumen- Bitumen- Mjuk-
Flux-lösning emulsion bitumen medel
BYA 76
1976
39
9
1977
21
21
15
1978
24
16
15
1979
20
24
17
1980
26
21
8
1981
27
19
12
1982
27
19(6)
12
13
1983
23
21(14)
11
21
B\7\84
1984
24(24)
14(13)
11(11)
20(10)
1985
26(25)
12(12)
11(10)
19(12)
1986
35(32)
4(4)
8(8)
21(17)
1987
24(24)
9(8)
6(6)
18(17)
1988
21(20)
6(6)
9(8)
19(19)
1989
24(24)
4(4)
4(4)
17(17)
1990
24(23)
-
-
12(7)
1991
32(31)
6(6)
5(5)
17(11)
1992
-
-
-
-Byw192
1993
28(28)
4(4)
2(2)
-
3(3)
2(2)
VÄG 94
1994
38 (38)
-
-
27 (19)
-
-1995
16(16)
1(1)
-
23(16)
2(2)
1(1)
1996
13(13)
-
8(8)
1(1)
-1997
17(17)
-
-
5(3)
-
-2
1976-1997 529
210
146
240
6
3
VTI NOTAT 14-1998 72 Prov och provtagning
Prov har på anmodan från VTI och Vägverket/VÄG tagits ut för 1997 års kvalitetskontroll. Anmodan har via VTI distribuerats ut i landet (bilaga 2).
Totalt har 17 bitumenprov och 5 emulsioner inkommit till VTI för kvalitetskontroll.Ingen mjukbitumen,
bitumen-lösning, vägolja eller fluxmedel har erhållits.
Av bitumenproven är 8av typ B85 och 9 av typ B180.
Av bitumenemulsionsproven är 3 av typ BE 65R, 1 av typ BE SOR (special) och 1 av typ BE 60M.
Provtagning har utförts enligt Vägverkets anvisningar och under respektive regions ansvar.
3 Analysmetoder
Bindemedelsproven har i huvudsak analyserats enligt aktuella specifikationer i VÄG 94.
För bitumenproven gäller dessutom att kemisk karaktärisering med kromatografisk analys (latroscan) har
ut-förts.
3.1 Bitumen
3.1.1 Traditionell analysmetodik
Bitumenproven (B85 och B180) har analyserats i enlighet med specifikationerna i VÄG 94. Därutöver har följ ande parametrar bestämts:
- Penetrationsindex, PI
PI bestäms grafiskt, med hjälp av Bitumen Test Data Chart enligt W. Heukelom, ur penetrationen vid ZSOC, mjukpunkten samt viskositetsvärdena vid 600C och 13500 Penetrationsindex är ett mått på bitumenets
temperatur-känslighet och ligger för vägbitumen som regel mellan -2 och +2. Lägre värden erhålls för mer viskösa
bitumi-nösa material. Högre värden erhålls för bitumibitumi-nösa material med utpräglat elastiska och tixotropa egenskaper. - Grafisk mjukpunktsavvikelse
Skillnaden beräknas mellan experimentellt och grafiskt bestämd mj ukpunkt (baserad på viskositetsvärden vid 60°C
och 1350C), med avläsning i Heukeloms diagram. Lägre grafiskt bestämd mj ukpunkt kan vara en indikation på kristallisation av paraffiner (vaxer) i bitumenet.
- Syratal
Syratal bestäms vid titrering med KOH och utgör ett mått på sura beståndsdelar i bitumenet. Erhållna värden ger indikationer om relativa förändringar hos bitumenet som kan variera med bitumenets ursprung, men är inget absolut
mått vad gäller produktens sura egenskaper . Syratalet har följts från och med 1978 års prover. Erhållna värden
ligger som regel högt, mellan 2 och 4 mg KOH/ g, med något lägre värden för bitumen av typ B85 än för B180.
Högt syratal anses kännetecknande för bitumen som producerats ur råolja från Venezuela (Nynäs) eller Mexiko.
3.1.2 Flampunkt
Flampunkt utförs enligt metod SS-EN 22 719 i sluten degel enligt Pensky-Martens.
Flampunkt definieras som den lägsta temperatur vid vilken en definierad tändlåga kan antända ångorna från en provkvantitet under föreskrivna provningsförhållanden. Enligt metoden kan med fördel automatisk utrustning an-vändas, dock skall vid tolkningstvister manuellt bestämd flampunkt gälla.
Under 1996 investerade VTI i en automatisk flampunktsutrustning av märket Herzog (bild 1).
Parallellt med provning i manuell utrustning har årets kvalitetskontroll analyserats i denna utrustning. Den auto-matiska flampunktsutrustningen har använts för jämförelse varför endast enkelprov har utförts.
Skillnaden i resultat mellan manuell och automatisk utrustning för de sjutton proven inom kvalitetsuppfö lj ningen är 0 - 6°C (medelvärde 2.20C). För 1996 års kvalitetsuppföljning utfördes motsvarande jämförelse. Skillnaden var då 0 - SCC (medelvärde 2.60C). Detta kan jämföras 'med metodens krav på reproducerbarhet, maximal avvikelse
mellan två identiskt lika prov utförda i olika utrustningar, som är 8.50C.
Kravet på repeterbarhet, avvikelse mellan två
iden-tiskt lika prov utförda i samma utrustning, är 60C.
Repe-terbarheten har i den manuella utrustningen legat mellan
0 och 4OC.
I fjorton av sjutton fall har skillnaden mellan
dubbel-proven varit 0 eller ZOC.
Vår utvärdering visar att provresultat erhållna med
den automatiska utrustningen är likvärdiga som resultat
erhållna med den manuella (bilaga 3).
3.1.3 Kemisk karaktärisering med Iatroscan
Vid kemisk karaktärisering med kromatografisk
meto-dik sker uppdelning av bitumen i olika generiska
kom-ponenter eller familjer. latroscan-metoden är en
selek-tiv kvantitaselek-tiv metod för uppdelning av bitumen i
asfalte-ner, hartser, aromatiska oljor och mättade oljor. Sist
nämnda tre komponenter kallas med ett gemensamt
namn för maltener. Tunnskiktskromatografi utnyttjas
en-ligt metoden i kombination med flamjonisering.
Meto-den anses tillförlitlig vid produktionskontroll av bitumen.
Den används också i forsknings- och
utvecklings-sammanhang.
Karaktäriseringen utförs på ursprungligt bitumen
samt efter uppvärmning 5 timmar vid 163OC, enligt
TFOT. Vid oxidation gäller regeln : oljor - hartser % asfaltener. Detta innebär vid Iatroscan-analys som
re-gel att halten aromatiska oljor minskar medan andelen
hartser respektive asfaltener ökar; hartserna vanligen mer
än asfaltenerna.
I figur 1 visas ett typiskt spektra för bitumen (före
TFOT) som jämförs med motsvarande referensbitumen.
Bild 1 Aaromatisk_J7ampunktsutrusming av märket Herzag, Sluten degel enligt Pensky-Martens.
-0- Referensbitumen -- Bitumen före TFOT
0
to 0
uuuuuuummu 'umuumo
Mättade oljor Aromatiska oljor Hartser Asfaltener
Figur 1 Ialroscan-Spektraför bitumenföre TFOTsaI71lfÖr referensbitumen av motsvarande kvalitet.
3.2 Bitumenemulsion
Proven av bitumenemulsion BE 65R, BE 50R (special) och BE 60M har analyserats i enlighet med specifikationerna
i VÄG 94.
Beträffande fillerbryttest har förutom nämnda Glanshammarfiller 1984 , ytterligare en fillerprodukt använts
pa-rallellt, för utvärdering av överensstämmelsen mellan de båda fillerprodukterna. Den senast nämnda typen av filler
ersätter Glanshammarfillret enligt FAS Metod 345-97 samt har antagits på förslag från CEN TC l 9/SC1/WG3 som
europeiskt standardfiller för fillerbryttest. Standardfillrets namn är FE-filler (FE står för/iller Europe).
4 Provning och provningsresultat
4.1 Bitumen
Sjutton bitumenprov har ingått i 1997 års kvalitetsuppföljning; 8 av typ B85 och 9 av typ B 180.
Samtliga erhållna analysresultat enligt traditionell metodik framgår av tabellerna 2a t.o.m. 2b. Aktuella
latroscan-analyser redovisas i figurerna 2 och 3 samt i bilaga 4.
Nedan redovisas resultat för de prov som ingår i kvalitetsuppföljningen.
4.1.1 Traditionell analys
B85
Samtliga prov uppfyller krav enligt VÄG 94.
Erhållna mjukpunktsresultat ligger mellan 46°C och 47°C, penetrationsindex varierar från -0.8 till -0.6 och
gra-fisk mjukpunktsavvikelse ligger mellan OOC och 10C. Syratalet varierar mellan 3.2 och 3.6 mg KOH/g.
Beträffande grafiskt bestämd brytpunkt ligger denna på -15OC eller -160C.
Förhårdningsfaktorn (kvoten mellan dynamisk viskositet vid 60°C efter TFOT och dynamisk viskositet vid 60°C före TFOT) varierar mellan 2.1 och 2.7.
B180
Samtliga prov uppfyller krav enligt VÄG 94.
Erhållna mjukpunktsresultat ligger mellan 39°C och 400C, penetrationsindex varierar mellan -l.0 och -0.6 och
grafisk mjukpunktsavvikelse ligger mellan 0 och 1.50C. Syratalet varierar mellan 3.7 och 4.5 mg KOH/g.
Grafiskt bestämd brytpunkt är -200C eller -210C. Förhårdningsfaktorn varierar mellan 1.9 och 2.2.
4.1.2 Iatroscan-analys
B85
Den mättade fraktionen ligger i genomsnitt på 11 %, med variationer mellan 11 och 12 %. Efter TFOT har endast
små förändringar uppstått (på högst 1 enhet).
Aromatfraktionen ligger i genomsnitt på 50 %, med variationer mellan 48 och 52 0/0. Efter TFOT sjunker halten med i genomsnitt 2 enheter. Som mest har aromathalten sjunkit med 5 enheter.
Hartsfraktionen ligger i genomsnitt på 21 %, med variationer mellan 20 och 22 %. Den ökar efter TFOT som
mest med 3 enheter.
Asfaltenhalten ligger mellan 17 och 18 0/0 och ökar efter TFOT med 1 till 2 enheter.
B180
Den mättade fraktionen ligger i genomsnitt på 13 %, med variationer mellan 12 och 14 0/0. Efter TFOT har som mest en_ förändring på 1 enhet skett.
Aromatfraktionen ligger på i snitt 50 0/0, med variationer mellan 49 och 52 %. Efter TFOT sjunker halten med 0
till 5 enheter.
Hartsfraktionen ligger i genomsnitt på 20 0/0, med variationer mellan 20 och 21 enheter. Efter TFOT ökar harts-halten med 0 till 2 enheter.
Asfaltenhalten ligger mellan 15 och 18 0/0 och ökar som regel efter TFOT med 1 till 2 enheter. 1 ett fall har
asfalten-halten ökat med 4 enheter.
4.2 Bitumenemulsion
Fem emulsionsprov har analyserats i 1997 års kvalitetsuppfölj ning BE 65 R, BE SOR (special) och BE 60l\/I. Erhållna
resultat redovisas i tabellerna 3 a tom. 3 c.
Ett prov av BE 65R har för kort utrinningstid. För prov BE SOR (special) saknas kravspecifikation i VÄG 94. Jämförs resultatet med kravspecifikation för BE SOR uppvisar provet för stor mängd oljedestillat efter destillation
samt för högt ñllerbrytindex.
Beträffande flllerbryttest avviker F iller FE med 1 till 10 % från Glanshammarñller 1984 . I inget fall påverkar
skillnaden mellan de båda ñllersorterna ett godkännande eller icke godkännande av brytegenskaperna hos respektive
prov.
12 VTI NOTAT 14-1998
Figur 2 Kemisk karaktärisermg - Generisk analys med Iatroscanför B 85 i 1997 års kvalitetsuppföljning.
9 0 0 0 3 00
_
2
2
5
5
3
3
2
9
_
3
3
-m
m
m
m wöm m ü _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ : m ud d -m wwüo m-: wwüo m ü ©N §0 51 m mwü: o-m mun j 0-5. mv-: o ö + äm zm am 0 : 9 1 13 0 3 8 35 0 : 9 I I Q I: 0 3 9 ' T X/ 0 3 : 39 --U -.äwzm am 0 : 9 0 2 941 0: . -..P . . 3 0 3 0 :0 5 0 : 9 0 2 9q uA . .A v . .1 020 0 9 0 2 9 410 4 . --O -.5 01 0: 039 0 2 9 4 1 0.: 1 5 .: : mm -m wmVTI NOTAT 14-1998 13
Figur 3 Kemisk karaktärisering - Generisk analys med latroscan för B I 80 i 1997 års kvalitetsuppfÖ/jning.
9 0 0 0 2 mo
_
9
3
.
6
3
.
8
3
2
2
_
3
3
-m
a
m
a
o mwöb m-.. _ _ owöm m-: _ _ _ _ wwöj .: mwüo w-: _ _0
3
0
3
_ _ _ _ _ _9-:
0;
3-3
0-0
9-.:
0-0
I I I .: 3 2Q O 0 :9+
1
>
9
0
3
m
zm
xm
0:
9
lo
l.
.
:0
:0
9
' 0' >m ám =ms9 -ü .-§0 : Q O 0:9 0 : 9 1 an -å --3 0 3 8 . 0 5 0 :9 0 2 9 4 1 0 . :-0
--:9
.8
9
02
9
än
g.
-O
--
>m
*m
:m
s9
02
9
41
0:
.
_ _0
3
%
:
_ <. _. _-9 1: mm um ww14 VTI NOTAT 14-15998
Ta
be
ll
2
a
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
B
85
19
97
år
s
pr
ov
Pr ov VTl nrRe
gi
on
(R
)l
Pr
od
uk
ti
on
(P
)
Pl
at
s
D atum 97 -6 65 -2 R. Väs tHär
ryd
a,
Rv
40
97
08
19
97 -671 -2 R. Väs tÖs
ta
d
97
08
22
97 -7 02-1 97 -7 03 -2 R. St oc kh ol m R.St oc kh ol m St oc kh ol m St oc kh ol m97
08
20
97
08
20
97 -7 04 -2 R. St ockh ol m AB -l än V S T97
09
04
97
-7
10
-2
R.
Syd
ös
t
Göt
eb
or
g
97
08
07
K R A V en li gtVÄG
94
Pr ove t 1 Pene tr at io n 25 °C , 10 09 mm /1 O 83 86 84 89 81 87 70 -1 00 Vi sk osit et 60 °C Ns /m 2 18 7 173 18 9 15 617
4
17 5 Läg st 12 0Vi
sk
os
it
et
13
5°C
mm
2/
s
35 2 35 0 37 2 33 8 34 4 34 6Läg
st
26
0
Mj uk pun kt °C 47 46 .547
47
47 46 .5 NMVLO Pe ne tr at io ns in de x "G ra fi sk mj uk pk t avv. " °C -0 .6 -0 .7 -0 .7 -0 .8 -0 .8 -0 .8 0. 5 0. 5 Lös li gh et ixyl en Vl kt -% 10 0. 0 99 .9 9 99 .9 9 99 .9 9 99.9 9 100. 0 Läg st 99.5 Fl am pun kt P-M °C 25 8 26 0 25 9 260 25 7 26 2 corxoo De ns it et 25 °C g/ ml 1. 02 2 1. 02 2 1. 02 1 1. 021 1.02 2 1. 022 9 Syr at al m g KOH/ g 3. 2 3. 6 3. 4 3. 5 3. 2 3. 4Ef
te
r
TF
OT
10 Vi kt för lus t Vi kt -o /o 0. 08 0. 06 0. 08 0. 12 0. 13 0. 09 Hög st 0. 4 11 a Br yt punkt * °C Hög st -10 11 b Br yt pun kt u °C -1 5 -1 5 -1 5 -15 -15 -16 Hög st -1 2 12 Vi sk os it et 60 °C Ns /m 2 39 9 38 2 41 741
7
41 8 38 4 13 Kvo te n av (1 2) oc h(2 ) 2. 1 2. 2 2. 2 2. 7 2. 4 2. 2 Hög st 4 14 Duk ti li te t 25 °C c m >1 00 >1 00 >1 00 >1 OO >1 00 >1 00Läg
st
50
*
Exp
er
im
en
te
ll
t
be
st
äm
d.
* *Gr
añs
kt
be
st
äm
d
ur
pe
ne
tr
at
io
ne
n
oc
h
vi
sk
os
it
et
h
vi
d
60
°C
ho
s
pr
ove
t
för
e
TF
OT
,
me
d
hj
äl
p
av
He
uk
el
om
s
di
ag
ra
m.
VTI NOTAT 14-1998 15
Ta
be
ll
2
a
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
B
85
19
97
år
s
pr
ov
P r ov VT | nrRe
gi
on
(R
)/
Pr
od
uk
ti
on
(P
)
Pl ats D a t um 97 -7 10 -4 R. Syd ös t K a l m a r97
08
19
97
-7
10
-6
R. Syd ös t No rr köp in g97
08
18
K
R
A
V
e_ n|i gtV
ÄG
94
Pr ove t Pe ne tr at io n 25 °C , 10 0 g m m / 1 O 83 86 70 -1 OO Vi sk os it et 60 °C N s / m 2 19 0 17 4 Läg st 12 0 Vi sk os it et 13 5°C mm 2/ s 36 6 35 5Läg
st
26
0
NMVLD Mj uk pun kt °C47
46 Pe ne tr at io nsin de x "G ra fi sk mj ukpk t avv. " °C -O .7 -O .8 0.5 Lös li ghet ixyl en Vi kt -O /o 99 .9 9 99 .9 9 Läg st 99 .5 Fl am pun kt P-M °C 26 2 25 9 (DNCO De ns itet 25 °C g/ ml 1. 02 1 1. 02 2 9 Syr at al m g KO H/g 3. 2 3. 4 Ef te r T F O T 10 Vikt för lus t Vi kt-O /o 0. 12 0. 10 Hög st 0. 4 11 a Br ytpun kt * °C Hög st -1 0 11 b Bryt pun kt ü °C -1 6 -1 5Hög
st
-1
2
12 Vi skos it et 60 °C Ns /m 2 40 9 40 2 13 Kvo te n av (1 2) oc h (2) 2. 2 2.3 Hög st 414
Duk ti li te t2 5°C c m >1 OO >1 OOLäg st 50 * **
Exp
er
im
en
te
ll
t
be
st
äm
d.
Gr
añs
kt
be
st
äm
d
ur
pe
ne
tr
at
io
ne
n
oc
h
vi
sk
os
it
et
en
vi
d
60
°C
ho
s
pr
ove
t
för
e
TF
OT
,
me
d
hj
äl
p
av
He
uk
el
om
s
di
ag
ra
m.
16 VTl NOTAT 14-1998
Ta
be
ll
2
b
Prov VTI nrAn
al
ys
er
för
bi
tum
en
B
18
0
19
97
år
s
pr
ov
Re gion (R )l Pr od uk ti on (P) Pl at s D a t um 97 -6 46 -1 W Ko ns ul t H är n ös a n d97
07
23
97 -6 65 -1 R. Väs t Här ryd a, Rv 4097
08
19
97 -671 -1 R. Väs tÖs
ta
d
97
08
22
97 -703 -1 R. St oc kh ol m Fa rs ta 9708 20 97 -704 -1 R. S t o c k h o l m AB-I än V S T97
09
03
97
-7
10
-1
R. Syd ös t Göt eb or g 97 06 18K
R
A
V
en
li
gt
VÄG
94
Pr ove t Pe ne tr at ion 25 °C , 10 0 g Vi sk os it et60 °C m m / 1 0 18 3 18 1 185 17 3 176 18 0 14 5-21 0 Ns /m 2 6364
60 67 64 62 Vi sk os it et 135°C m m z/ s 20 9 209 205 21 7 211 21 1Läg
st
45
NCOVLO Mjuk pun kt °C 39 40 39 40 39 .5 Läg st 18 0 Pe ne tr at io ns in de x "G ra ñs k mj uk pk t avv. " °C -1 .0 -1 .0 -1 .0 -1 .0 -O .6 39 -1.0 0. 5 1. 5 0 1 1 O Lös li gh et ixyl en Vi kt -°/ o 99 .9 9 99.9 9 10 0. 0 99 .99 10 0.0 99 .9 9 C01\® Fl am pun kt P-M °C 25 2 250 24 9 25 1 25 5 25 5 Läg st 99 .5 De ns it et25 °C g/ ml 1. 01 6 1.01 5 1. 016 1.01 6 1. 017 1. 01 5 9 Syr at al m g KO H/ g 4. 5 3. 8 3. 7 3.9 3. 8 Ef te r TF O T 10 11a Vi kt för lus t Vi kt -°/ 0 0. 24 0. 20 0. 17 0. 23 0. 20 3. 7 0. 16 11 b Br yt pun kt * °C Hög st 0. 6 Br yt pun kt ** °C -2 1 -2 1 -2 1 Hög st -15 12 Vi skos it et 60 °C Ns /m 2 12 2 12 2 13 2 13 3 12 3 Hög st -19 13 Kvo te n av (1 2) oc h (2 ) 1. 9 1. 9 2. 2 2. 0 1. 9 12 6 14 Duk ti lite t 25 °C c m >1 00 >1 OO >1 00 >1 OO >1 OO 2. 0 > 1 0 0 Hög st 4 Läg st 10 0 * *Exp
er
im
en
te
ll
t
be
st
äm
d.
Gr
af
is
kt
be
st
äm
d
ur
pe
ne
tr
at
io
ne
n
oc
h
vi
sk
os
it
et
en
vi
d
60
°C
ho
s
pr
ove
t
för
e
TF
OT
,
me
d
hj
äl
p
av
He
uk
el
om
s
di
ag
ra
m.
VTI NOTAT 14-1998 17
Ta
be
ll
2
b
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
B
18
0
19
97
år
s
pr
ov
Pr ov VT InrRe
gi
on
(R
)l
Pr
od
uk
ti
on
(P
)
Pl at s D a t um 97 -7 10 -3 R. Syd ös t Ka lm ar97
07
02
97
-7
10
-5
R. Syd ös t No rr köp ing97
07
04
97-7 44 -1 W Ko ns ul t H är n ös a n d97
10
06
K
R
A
V
en
li
gt
V
A
G
94
Pr ove t Pe netr at io n 25 °C , 10 0 g m m/1 O 18 0 17 2 18 7 14 5-21 0 Vi sk os itet 60 °C N s / m 2 64 65 56 Vi sk os it et 13 5°C m m 2 / s 21 3 22 0 20 5 Läg st 45 NMVLD Mj uk pun kt °C 39 40 40Läg
st
18
0
Pe ne tr at io ns in de x "G ra fi sk mj uk pk t avv. " °C -1 .0 -0.9 -1 .0 0. 5 1 1.5 Lös li gh et ixyl en Vi kt -O /o 99 .9 9 10 0.0 99 .9 9 (CNG) Fl am pun kt P-M °C 25 1 25 3 25 4 Läg st 99 .5 De ns it et 25°C g/ ml 1. 01 7 1. 01 6 1. 01 6 9 Syr atal m g KO H/ g 3. 7 3. 8 4. 0Ef
te
r
TF
OT
10 Vi kt för lus t Vi kt -O/o 0. 21 0. 17 0. 20 11 a Br yt pun kt * °C Hög st 0. 6 11 b Br yt pun kt ** °C -2 1 -2 1 Hög st -1 5 12 Vi sk os it et 60 °CNs
/m
2
12 3 13 0 11 8 Hög st -1 9 13 Kvo te n av (1 2) oc h(2 ) 1.9 2. 0 2. 1 14 Duk ti li te t 25 °C c m >1 00 >100 >1 00Hög st 4 * *
Exp
er
im
en
te
ll
t
be
st
äm
d.
Gr
af
is
kt
be
st
äm
d
ur
pe
ne
tr
at
io
ne
n
oc
h
vi
sk
os
it
et
en
vi
d
60
°C
ho
s
pr
ove
t
för
e
TF
OT
,
me
d
hj
äl
p
av
He
uk
el
om
s
di
ag
ra
m.
Läg
st
10
0
18 VTI NOTAT 14-1998
Ta
be
ll
3
a
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
em
ul
si
on
B
E
65
R
19
97
år
s
pr
ov
Pr
ov
VT
I
nr
97
-6
21
-1
Re gi on (R )I Pr od uk ti on (P ) W Ko ns ul t Pl at s Väg 34 6, Ba ck e -Ho ti ng 97 -622 -1 97 -6 95 -1 W Pr od ukti on W Ko ns ul t E2 2, Ta nk bi l Väg 87 8, Vär ns97
07
04
97
09
02
Kr av en li gtV
A
G
94
BE
65
R
Dest il la ti on til l2 60 °CÅt
er
st
od
vi
kt
-%
68
.3
Ol je de st il la t vo l-°/ o 1. 5 65 .3 67 .8 1. 5 1.0 Läg st 65 Hög st 3 Br yt eg en sk ap er G la ns ha mm ar 19 84 " g 73 65 69 Hög st 90 Br yt eg en sk ap er F il le r FE g 78 63 74 Hög st 90 Ut ri nn in gs ti d ST V 4 m m 25 °C s 50 °C s 37 11 40 20 -4 5 Si lr es t 0. 5 m m 25 °C vi kt -% 50 °C vi kt -°/ o <0 .1 <O .1 0. 0 Hög st 0. 1 La gr in gs be st än di gh et * (e ft er 28 dyg n vi d 25 °C ) Vi sk osit et 50 °C s Si lr es t 0. 5 m m 50 °C vik t-O /o La gr in gs be st än di gh et* (e ft er 7 dyg n vi d 50 °C ) Ut ri nn in gs ti d 50 °C s 37 Silr es t 0. 5 m m 50 °C vik t-°/ o <0 .1 11 42 <0 .1 <O .1 20-4 5 Hög st 0. 1 Eg en sk ap er ho s åt er st od en ef te r dest il la ti on til l 26 0°CVi
sk
os
it
et
vid
60
°C
mm
z/
s
Pe ne tr at io n 0. 1 m m 20 5 17 6 18 5 Pe ne tr at io n en l. le ve ra nt ör**
*
In
te
ob
li
ga
to
ri
sk
t
kr
av.
Ut
för
es
på
an
mo
da
n.
**
Åt
er
st
od
en
s
pe
ne
tr
at
io
n
sk
al
l
vi
d
up
ph
an
dl
in
g
sk
ri
ft
li
gt
an
ge
s.
Avvi
ke
ls
e
fr
ån
an
gi
ve
t
vär
de
får
up
pg
å
til
lh
ög
st
25
%.
VTI NOTAT 14-1998
Ta
be
ll
3
b
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
em
ul
si
on
B
E
50
R,
sp
ec
ia
l
19
97
år
s
pr
ov
Pr ov VT l nrRe
gi
on
(R
)l
Pr
od
uk
ti
on
(P
)
Plat s D a t um97
-6
64
-1
P. Syd Rv 40 ,Rya
,
Här
ryd
a
97
08
19
Kr
av
en
li
gt
V
A
G
94
BE
50
R
De st il la ti on til l2 60°C Ät er stod Ol je de st il la t vi kt -% 52 .8 vo I-°/ o 7. 5 Läg st 50 Hög st 3 Br yt eg en sk ap er "G la ns ha mm ar 19 84 g 11 3 Hög st 10 0 Br yt eg en sk aper "F il lerFE g 10 2Hög
st
10
0
Ut ri nn in gs ti d ST V 4 mm 25 °C 50 °C s 6 Hög st 8 Si lr es t 0. 5 m m 25 °C 50 °C vikt -% <O .1 Vi kt -O /o Hög st 0. 1 La gr in gs be st än digh et * (e ft er28 dyg n vi d 25 °C ) Visk os it et 50 °C Si lr es t 0. 5 m m 50 °C Vi kl -O /o La gr in gs be st än di gh et * (e ft er 7 dyg n vid 25 °C ) Si lr es t 0. 5 m m 25 °C Vi kt -O /o <O .1 Hög st 0. 1 Eg en sk ap er ho s åt erst od en ef te rde st il la ti on til l 26 0°C Vi sk os it et vi d 60°C Pe ne trat io n mm 2/ s 0. 1 m m Pe ne tr at io n en l. le ve ra nt ör** 19
*
In
te
ob
li
ga
to
ri
sk
t
kr
av.
Ut
för
es
på
an
mo
da
n.
Åt
er
st
od
en
s
pe
ne
tr
at
io
n
sk
al
l
vi
d
up
ph
an
dl
in
g
sk
ri
ft
li
gt
an
ge
s.
Avvi
ke
ls
e
fr
ån
an
gi
ve
t
vär
de
får
up
pg
å
til
lh
ög
st
25
%.
20 VTI NOTAT 14-1998
Ta
be
ll
3
c
An
al
ys
er
för
bi
tum
en
em
ul
si
on
B
E
60
M
19
97
år
s
pr
ov
Prov VT I nrRe
gi
on
(R
)I
Pr
od
uk
ti
on
(P
)
Pl at s D a t um 97 -6 59 -1 P. Ne rd Bo ll näs Em ul si on skva rn97
08
12
Kr av en li gtV
A
G
94
BE
60
M
Dest in at io n til l2 60 °C Åt er st od Oi jede st il la t vi kt -% v0 |-°/ o 65 .8 1.0 Läg st 60 Hög st 5 Br yt eg en sk ap er G la ns ha mmar 19 84 11 0Hög
st
14
0
Bryt eg en sk ap er "F il le r FE 10 9 Hög st 140 Ut ri nn in gs ti d S T V 4m m 25 °C 50 °C 20 8-20 Si lr est 0. 5 m m 25 °C 50 °C Vi kt -0 /0 Vi kt -O /o <O .1 Hög st 0. 1 La gr in gsbe st än di gh et * (e ft er 28 dyg n vi d 25 °C ) Vi sk os it et 50 °C Silr es t 0. 5 m m 50 °C S vikt -% 17 <O.1 8-20 Hög st 0. 1 La gr in gs be st än di gh et * (e ft er 7 dyg n vi d 25 °C ) Vi sk os it et 50 °C Si lr es t 0. 5 m m 50°C vi kt -O /o Eg en sk ap erho s åt er st od en ef ter de st il la ti ön till 26 0°C Vi sk os it et vi d 60 °C Pe ne tr at io n vi d 25 °C m m Z / s m m / 1 O 18 5 Pe ne tr at io n enl. le ve ra nt ör* *
*
In
te
Ob
li
ga
tör
is
kt
kr
av.
Ut
för
es
på
an
möd
an
.
Åt
er
st
od
en
s
pe
ne
tr
at
io
n
sk
al
l
vi
d
up
ph
an
dl
in
g
sk
ri
ft
li
gt
an
ge
s.
Avvi
ke
ls
e
fr
ån
an
gi
ve
t
vär
de
får
up
pg
å
til
l
hög
st
25
0/o
.
Bilaga 1
1 (3)
Specifikationer för bitumen och emulsioner enligt VÄG 94.
112
VV Publ 1994:26
Bilaga 1
Tabell 6.8-2 Specifikationer för bitumen
4 U)
VÄG 94
Kap 6 Bitumenbundna lager
Typ
Egenskaper B60 Lägst HögstB85
Lägst Högst B 120 Lägst Högst B 180 Lägst HögstB 370
Lägst Högst Penetrationvid 25 °C enl FAS Metod
337
0,1 mm 50 7070
100
100
145
145 210300
430
Kinematisk viskositet 1)
vid 135 °C enl FAS
Metod 339
mm2/s 310260
215
180
110Dynamisk viskositet 2)
vid 60 °C enl FAS Metod
340
Ns/m2 200120
80
45
15
Mj ukpunkt
enl FAS Metod 338 °C 3)
3)
3)
3)
3)
Löslighet i toluen eller
xylen enl ASTM D 2042
vikt % 99,5
99,5
99,5
99,5
99,5
Flampunkt (P M)
enl SS-ISO 2719
°C
4)
4)
4)
4)
4)
Densitet vid 25 °C enl ASTM D 70 eller
IPS9B
kg/m3
3)
3)
3)
3)
3)
Efter upphettning
(TFOT) vid 163 °Ci
5 tim enl ASTMD 1754
Viktförlust
%
0,3
0,4
0,5
0,6
0,9
Brytpunkt (Fraass) enl IP 80 OC -8 -10 -12 -15-20
Förhårdningsfaktor 5)
4
Duktilitet vid 25 °C
enl ASTM D 113
cm 2550
75
100
Duktilitet vid 10 °C enl ASTM D 113 cm75
1)
2)
3)
4)
5)
1 mmZ/s = 1 centistok (CSt ).
1 Pas = 1 Ns/m2 = 10 pois.
Ingen fordran men bör bestämmas vid fullständig analys.
Skall bestämmas vid fullständig analys. Av andra myndigheter utfärdade
bestämmelser' skall uppfyllas.
Förhårdningsfaktorn bestämmes genom att dividera dynamisk viskositet
vid 60 °C efter TFOT med dynamisk viskositet vid 60 °C före TFOT.
116
unaga l
VV Publ 1994:26
Tabell 6.8-5 Specifikationer för katjonaktiva emulsioner
J KJ!
VÄG 94
Kap 6 Bitumenbundna lager
Typ
Ingående bitumentyp Egenskaper terstod efter dest till 260 °C enl ASTM D 244 vikt-% Oljedest vol-%BE 50R
B 1801) Lä stHö st 50BE 65R
B180 65 BE60M B 180 LägstHögst LägstHögst___7_________r___
60BE 65 M
B 180 LägstHögst LägstHögst 65BE60M/
5000 2)
MBSOOO
60BE60M/
MBZOOO
LägstHögst2000 2)
BE60M/
65
MB 65 60 Fillerbrytindex enl FAS Metod345 100 140 140 140 90
Utrinningstid
vid 25 °C, 8
vid 50 °C, 5
enl FAS Metod 342 20 45 20 10 258 20 12 Silrest vid 25 °C vikt % vid 50 °C vikt % enl FAS Metod 341 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Lagrings- 3) beständighet. Efter 28 dygn, vid 25 °C Utrirmingstid vid 50 °C s Silrest vid 50 °C vikt-% 20 0,1 0,1 10 0,1 20 0,1 0,1 Efter 7 dygn vid 50 °C Utrinningstid vid 50 °C s Silrest vid: 25 °C vikt-% 50 °C vikt-% 0,1 20 45 0,1 Återstodens egenskaper efter dest.till 260°C Kin viskositet vid 60°C enl FAS Metod
339
mm2/s
Penetration vid 25 °C enl FAS Metod 337 0,1 mm4)
4)
4)
3000 8000 1500 3000 45 851)
2)
3)
4)
Mjukgöring med oljedestillat tillåts.
Framställt av mjukbitumen.
Inte obligatoriskt krav. Utfores på anmodan.
Återstodens penetration skall vid upphandling skriftligt anges. Avvikelse
från angivet värde får uppgå till högst 25 %.
Bilaga 2
Anmodan angående 1997 års kvalitetsuppföljning av
bindemedel och emulsioner.
Väg- och
transport-'forskningsinstituth
1997-06-06
.
1(3)
Ylva Edwards
Kretsloppsanpassade Material
Bindemedel/Broisolering/Vägmarkering
Kontaktpersoner inom Bärighets-
Inger Friborg, VÄG
och Beläggningsteknik
Svante Johansson, VÄG
Avdelning VAG
Tomas Blomqvist, c VÄG
Årets säsong och kvalitetsuppföljning
av bituminösa bindemedel är här!
Liksom tidigare år utförs kvalitetsuppföljningen
vid VTI.
Resultaten sammanställs i ett VTI notat och
Kvalitetsuppföljning
- sänds efter avslutad provningssäsong ut till
samtliga regioner, 1996 års uppföljning bifogas.
1 7
Vi refererar till tidigare år utsända brev från
Inger Friborg VAG och hoppas att ni också i år
vill förse oss med ett antal prov för kontroll.
Insända prov kontrolleras mot gällande
kravspeciñkationer enligt VÄG 94.
Bitumenproven används också inom ett av
B'tumen
Vägverket finansierat forsknings- och
utveck-_ l
lingsprojekt, med syftet att finna relevant
MIUkb'tumen
metodik för kemisk och reologisk karaktärisering
l I
av bituminösa bindemedel. Era prov utgör här en
FIUmedeI
mycket viktig input!
l l
Provtagning och analyskostnader för
Vägolja
kvalitetskontrollen, provning enligt VÄG 94,
I I _
bekostas som tidigare år av respektive region.
Bitumenlösning
VTI's prislista bifogas.
| I
'
Provtagning av bitumen, mjukbitumen,
Emulsion
fluxmedel, bitumenlösning och vägolja sker
i
genom regionernas försorg enligt bilaga 1.
U
-
Blankett enligt bilaga 2 ifylles och skickas med
i
provet till VTI.
Provtagning av emulsioner görs i samråd med
VTI.
Prov tas i allmänhet ut i samband med
lossning av tranportfordon till depåtank.
Med vänliga hälsningar,
«
/
Ylva Edwards
Karin Ölmén
rvedish National Road and Transport Research Institute
stadress/ Besöksadress! Telefon/ Telefax/ Postgir0/
stal address Visit/'ng address Telephone Telefax Postal giro account
:tens väg- och transportforskningsinstitut Olaus Magnus väg 37 013-20 40 00 013-14 14 36 59801 -1
2(3)
Bilaga 1
1997-06-06
Provtagning
-
Bitumen, mjukbitumen, fluxmedel, bitumenlösning och
vägoüa
Provmängd
Cirka 5 liter prov tas ut.
Provkärl och provtagning
Rena, nya plåtkärl ska användas vid provtagningen. Kärlen får inte vara lackerade
invändigt, ska ha falsad botten och svetsad (ej lödd) fog på mantelytan. För
bitumenlösning och vägolja kan även dunkar av plåt med tättslutande lock
användas.
Se för övrigt FAS Metod 351-97: Provtagning. Bituminösa bindemedel.
Leverans
Om bindemedelsleverantören leverar bindemedel med järnväg och prov måste tas
direkt ur jämvägsvagn, tas provet genom manluckan. Observera att vid
prov-tagningen måste spänningen i den elektriska ledningen över spåret vara
frånslagen.
-
Bitumenemulsion
Provmängd
Cirka 5 liter prov tas ut.
Provkärl och provtagning
_
Dunkar av plast med tättslutande lock ska användas vid provtagningen.
Provtagning och insändning av emulsionsprov görs i samråd med VTI. Kontakta
Ragnhild Pettersson eller Karin Ölmén tel 013-20 40 00 för överenskommelse!
Se för övrigt FAS Metod 351-97: Provtagning. Bituminösa bindemedel.
Märkning
Märk proven och sänd dem tillsammans med ifylld blankett till:
Statens Väg- och Transportforskningsinstitut (VTI)
Att: Ragnhild Pettersson
Olaus Magnus väg 37
581 95 LINKÖPING
Bilaga 2
PROVTAGNINGSBEVIS
Allmänt Produktnamn:1996-06-03
Datum: Klockslag:Ort/län/objekt:
Provets identiñeringsnummer; Beställare:Leverantör/entreprenör'
Provtagare' Namn ..-Uppgifter om varupartiet Adress ' TelefonSenaste påfyllningsdarnmr
Volym (ej tankens volym)-Temperatur:
Homogenisen'ngsmetod' Anses partiet homogent'
Innehåll av tillsatsmedet
(typ och halt) Provtagning Provtagningsställe; Provets volym
Övrigt:
Förvaring av C-prov Plats:Tidigaste datum för kassation;
Underskrifter
Representant för Provtagare
Bilaga 3
Jämförelse mellan manuell och automatisk flampunktsutrustning (enligt
Pensky-Martens). Resultat för bitumen från 1997 års kvalitetsuppföljning.
Prev VTI nr Kvalitet Manuell Automatisk Avvikelse
utrustning
utrustning
(°C)
(°C)
(°C)
97-646-1 B 180 252 250 2 (252 252) 974665-1 B 180 250 252 2 (250 250) 97-665-2 B 85 258 252 6 (258 258) 974671-1 ÄB 180 249 250 1 (248 250) 97F671-2 I385 260 260 0 (258 262) 974702-1 l385 259 256 3 (260 258) 974703-1 1385 260 258 2 (260 260) 97-703-2 B 180 251 252 1 (252 250) 97-704-1 B 180 255 254 1 (256 254) 97-704-2 B 85 257 262 5 (256 258) 974710-1 B 180 255 254 l (256 254) 97-710-2 B 85 262 260 2 (264 260) 97-71043 B 180 251 252 1 (250 252) 97-710-4 1385 262 258 4 (262 262) 97-710-5 AB 180 253 256 3 (254 252) 97-710-6 1385 259 262 3 (258 260) 97-744-1 B 180 254 254 0 (256 252) VTI NOTAT 14-1998Bilaga 4