1. NORMA CHILENA OFICIAL NCh2337.Of98
Asfaltos - Determinación del punto de ablandamiento
mediante el aparato de anillo y bola
Preámbulo
El Instituto Nacional de Normalización, INN es el organismo que tiene a su cargo el
estudio y preparación de las normas técnicas a nivel nacional. Es miembro de la
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION
PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante estos
organismos.
La norma NCh2337 ha sido preparada por una Comisión del Instituto Chileno del
Asfalto y la División de Normas del Instituto Nacional de Normalización y en su estudio
participaron los organismos y las personas naturales siguientes:
Asfaltos Chilenos S.A. José Miguel Zurita
Instituto Chileno del Asfalto Roberto Orellana L.
Ministerio de Obras Públicas, Laboratorio
Nacional de Vialidad Rosa Zúñiga
Gabriela Muñoz
PETROX S.A. Hugo Fuentes
PROBISA S.A. Luis Alvarez
Química Latinoamericana S.A. Abraham Levy
Refinería de Petróleo Concón S.A. Jorge Guzmán
SERVIU Metropolitano Joel Prieto
SHELL - Bitumen Gustavo González R.
Torrejón O. Julio Julio Torrejón O.
Para el estudio de esta norma se tomó como referencia la norma de la American Society
for Testing and Materials, ASTM D 36-86, Standard test method for softening point of
bitumen (ring-and-ball apparatus).
Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalización, en
sesión efectuada el 22 de Enero de 1998.
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Esta norma ha sido declarada Norma Chilena Oficial de la República por Decreto Nº95,
de fecha 02 de Junio de 1998, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el
Diario Oficial Nº36.101, del 30 de Junio de 1998.
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3. NORMA CHILENA OFICIAL NCh2337.Of98
Asfaltos - Determinación del punto de ablandamiento
mediante el aparato de anillo y bola
0 Introducción
En general, con materiales de este tipo, el ablandamiento no ocurre a una temperatura
definida. A medida que la temperatura aumenta, este material cambia gradual e
imperceptiblemente, de un estado quebradizo o excesivamente espeso y de poca
fluidez, a líquidos blandos y menos viscosos. Por esta razón, si se han de comparar
resultados, la determinación del punto de ablandamiento, se debe efectuar mediante un
método arbitral perfectamente definido.
1 Alcance y campo de aplicación
1.1 Esta norma establece un procedimiento para la determinación del punto de
ablandamiento de los materiales asfálticos mediante el aparato de anillo y bola.
1.2 Esta norma se aplica a los materiales asfálticos cuyo punto de ablandamiento se
encuentre comprendido entre 30ºC y 200°C.
2 Referencias
NCh2331 Asfaltos - Vocabulario.
NCh2332 Asfaltos - Muestreo.
ASTM E1 Specifications for ASTM thermometers.
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4. NCh2337
3 Definiciones
3.1 punto de ablandamiento: es la temperatura a la cual una muestra suspendida en un
anillo horizontal de dimensiones especificadas, es forzada 25 mm hacia abajo por el
peso de una bola de acero especificada, cuando la muestra es calentada a una
velocidad de aumento de temperatura prescrita en un baño de agua o de glicerina.
3.2 Otros términos empleados en esta norma se encuentran definidos en NCh2331.
4 Muestreo
Efectuar el muestreo según se describe en NCh2332.
5 Resumen del método
Dos discos horizontales de material asfáltico, que soportan cada uno una bola de acero,
se calientan en condiciones controladas en un baño de líquido, hasta que deformados
por el calor, toman contacto con una placa de referencia situada a 25 mm por
debajo de la probeta. El punto de ablandamiento se informa como el promedio de las
temperaturas a las cuales cada uno de los discos permite que la bola de acero
descienda una distancia de 25 mm.
6 Aparatos
6.1 Equipo de ensayo, constituido por los siguientes elementos:
a) anillos de bronce, que cumplan con las dimensiones que se muestran en la
figura 1 a);
b) bolas de acero, de 9,5 mm de diámetro y masa entre 3,50 g ± 0,05 g;
c) guías de bronce, para el centrado de las bolas, que presenten la forma y
dimensiones indicadas en la figura 1 c).
6.2 Baño, vaso de vidrio resistente al calor, que tenga un diámetro no menor de
85 mm y una profundidad no menor de 120 mm.
6.3 Soporte de los anillos, con la forma y dimensiones indicadas en la figura 1 b), que
permita montar la muestra como se indica en la figura 1 d).
a) Los anillos deben quedar en posición horizontal, con el fondo a 25 mm por encima
de la superficie superior de la placa, y la superficie inferior de ésta a 16 mm
± 3 mm del fondo del vaso. La profundidad del líquido en el vaso debe ser mayor a
100 mm.
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5. NCh2337
b) El termómetro (6.4) debe estar suspendido de manera que el fondo del bulbo esté a
nivel con el fondo de los anillos y dentro de 13 mm de distancia de los anillos, pero
de manera que no lo toque.
6.4 Termómetro, de tipo ASTM para punto de ablandamiento bajo, con un rango de
medición entre -2°C y 80°C y que cumpla con los requisitos para el termómetro ASTM
15C descrito en ASTM E1. Para puntos de ablandamiento altos se debe usar un
termómetro ASTM 16C (rango de 30°C a 200°C) que cumpla con ASTM E1.
7 Reactivos y materiales
7.1 Agua destilada, recientemente hervida.
7.2 Glicerina.
8 Preparación de la muestra
8.1 Calentar cuidadosamente la muestra, agitándola frecuentemente para prevenir un
sobrecalentamiento local, hasta que esté suficientemente fluida para verterla. La
temperatura de la muestra no debe exceder de 110°C por encima del punto de
ablandamiento esperado. Agitar cuidadosamente para evitar la incorporación de
burbujas de aire en la muestra.
8.2 Llevar la muestra de asfalto a la temperatura de vertido, en un tiempo no mayor a
120 min. Calentar los anillos aproximadamente a la temperatura de vertido, colocarlos
sobre una placa de bronce recubierta con un agente desmoldante, que impida que el
material bituminoso se adhiera a ella, y verter la muestra caliente dentro de los anillos.
Dejar enfriar a temperatura ambiente durante un mínimo de 30 min, no debiendo
transcurrir más de 4 h hasta el término del ensayo. Las muestras que a temperatura
ambiente mantengan una consistencia blanda, se deben enfriar durante un mínimo de
30 min a una temperatura mínima de 8°C por debajo del punto de ablandamiento
esperado.
8.3 Después del enfriamiento, cortar el exceso de material, usando una espátula o
cuchillo moderadamente caliente. Si fuera necesario repetir el ensayo, utilizar una
muestra nueva y un recipiente y anillos limpios.
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6. NCh2337
9 Procedimiento de ensayo
9.1 Materiales que tengan un punto de ablandamiento igual o menor a 80°C
9.1.1 Ensamblar el aparato con los anillos, el termómetro y la guía para centrar las
bolas en posición, y llenar el baño con agua destilada fresca a 5ºC ± 1°C hasta una
profundidad de 105 mm ± 5 mm. Mantener la temperatura del baño a 5°C durante 15
min colocando el recipiente de ensayo en agua helada, si es necesario. Con ayuda de
pinzas, colocar ambas bolas en el fondo del baño, en cada una de las guías de centraje
de las bolas.
NOTA - La utilización de agua recién destilada es esencial, ya que de otra manera pueden formarse burbujas
de aire en la muestra, lo que afecta los resultados.
9.1.2 Aplicar calor, de manera que la temperatura del líquido aumente a razón de 5°C
por minuto. Evitar el efecto de las corrientes de aire, utilizando pantalla protectora si
fuera necesario.
NOTA - Para el calentamiento usar un mechero de gas o un plato caliente eléctrico; sin embargo, el plato
eléctrico debe disponer de un regulador de temperatura para mantener la velocidad de calentamiento.
9.1.3 El incremento de temperatura debe ser uniforme. La variación máxima permisible
para cualquier minuto de tiempo, después de los tres primeros minutos, debe ser de
± 0,5°C. Anular todos los ensayos en los cuales la velocidad de aumento de
temperatura no se encuentre dentro de estos límites.
NOTA - El ceñirse a la velocidad de calentamiento prescrita es absolutamente necesario para asegurar la
reproducibilidad de los resultados.
9.1.4 Registrar para cada anillo y bola la temperatura indicada por el termómetro en el
instante que la muestra que rodea la bola, toque la placa inferior. Si la diferencia entre
estos dos valores excede de 1°C, anular y repetir el ensayo.
9.2 Materiales que tengan un punto de ablandamiento mayor de 80°C
9.2.1 Utilizar el procedimiento descrito en 9.1, introduciendo las siguientes
modificaciones:
a) Usar glicerina en vez de agua.
NOTA - El baño de glicerina da un punto de ablandamiento mayor al del agua.
b) Usar una temperatura inicial de 32°C para el baño de glicerina.
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7. NCh2337
10 Cálculo de resultados
10.1 Calcular el promedio de las temperaturas registradas en el ensayo. Informar el
resultado como el punto de ablandamiento, indicando el valor al más próximo 0,5 °C
para termómetros ASTM 16C, y 0,2°C para termómetros ASTM 15C.
11 Informe
El informe debe contener los siguientes datos:
a) Identificación de la muestra;
b) procedimiento utilizado (9.1 ó 9.2);
c) en el caso de materiales con un punto de ablandamiento cercano a 80°C, indicación
del tipo de baño utilizado (agua o glicerina).
12 Precisión
Para juzgar la aceptabilidad de los resultados (95% probabilidad) se recomienda aplicar
el siguiente criterio:
12.1 Repetibilidad
Los resultados en duplicado obtenidos por un mismo operador se deben considerar
dudosos cuando difieren en más de 1,2°C (desviación estándar estimada 0,73).
12.2 Reproducibilidad
El punto de ablandamiento informado, por cada uno de dos laboratorios, se debe
considerar dudoso cuando los resultados difieran en más de 2°C (desviación estándar
estimada 1,26).
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11. NORMA CHILENA OFICIAL NCh 2337.Of98
INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION ! INN-CHILE
Asfaltos – Determinación del punto de ablandamiento
mediante el aparato de anillo y bola
Asphalts – Determination of softening point by ring-and-ball apparatus
Primera impresión :1998
Reimpresión :1999
Descriptores: materiales de construcción, productos bituminosos, asfaltos, ensayos,
determinación del punto de ablandamiento
CIN 75.140
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