قیر در محیط به راحتی دچار پیرشدگی می شود. پیرشدگی قیر براثر تابش ماوراء بنفش و دما دو نوع متفاوت از پیرشدگی هستند. پیرشدگی باعث تغییر در کارآیی قیر می شود. تحقیقات نشان داده است که حساسیت قیر به دما و اشعه ماوراء بنفش متفاوت است. و مقدار نفوذ، نقطه نرم شدگی و تست کشش برای قیر پیرشده در اثر اشعه ماوراء بنفش با قیر پیر شده در اثر حرارت تفاوت دارد. و تخریب خواص قیر در دمای پایین مربوط می شود به اثرات اشعه ماوراء بنفش. وجود رزین ها و آروماتیک ها در قیر برای ایجاد خاصیت ضد اشعه مارواء بنفش ضروری است.
به منظور مطالعه تاثیر اشعه ماوراء بنفش بر روی خواص قیر و مقایسه نمونه های پیر شده متفاوت سه نوع قیر از سه منبع متفاوت با درجه نفوذ یکسان و دو نوع بایندر آسفالت اصلاح شده پلیمری مطالعه شده است ، مشخصات پایه آن ها در جدول زیر آمده .
مشخصات شیمی فیزیکی قیرهای پایه
فرآیند پیرشدگی با اشعه ماوراء بنفش
یک آون RTFO برای پیرشدگی حرارتی استفاده شده است. قیر در دمای 73 درجه سانتی گراد به مدت 9 ساعت در معرض تابش اشعه ماوراء بنفش قرار گرفته. مشخصات فیزیکی قیرهای اصلی و پیر شده در جدول زیر آمده است. همان طور که مشاهده می کنید درجه نفوذ و مقدار کشش کاهش یافته، در صورتی که نقطه نرم شدگی افزایش یافته است.
مشخصات فیزیکی قیرهای پیرشده با اشعه ماوراءبنفش و حرارت
رابطه بین پیرشدگی ماوراء بنفش و ترکیبات شیمیایی قیر
برای بررسی تغییرات فیزیکی و رئولوژیکی قیر بر اثر اشعه ماوراء بنفش ترکیبات شیمایی سه نوع قیر پایه بررسی شده است.
پیرشدگی یک سری از واکنش های مرتبط پیچیده و دوطرفه بین ترکیبات قیر است . تمایل به انتقال بین ترکیبات قیر به صورت زیر اتفاق میافتد: آروماتیک ها به رزین تبدیل می شوند و هم زمان رزین ها به آسفالتن تبدیل می شود. در نتیجه آسفالتن نتیجه واکنش پیرشدگی است. بنابراین با اندازه گیری تغییرات آسفالتن می توان پیرشدگی قیر را بررسی نمود.