简介
石油沥青是天然原油经蒸馏提炼出各种轻质油（如汽油、柴油等）及润滑油以后的残留物，再经加工而得的产品。
分类
根据目前我国现行的标准，石油沥青按原油的成分分为石蜡基沥青和混合基沥青。按石油加工方法不同分为残留沥青、蒸馏沥青、氧化沥青、裂解沥青和调和沥青。按用途分为道路石油沥青、建筑石油沥青、防水防潮石油沥青和普通石油沥青四类。
组成
石油沥青的化学成分非常复杂，很难把其中的化合物逐个分离出来，且化学组成与技术性质之间没有直接的关系。因此，为了便于研究，通常将其中的化合物按化学成分和物理性质比较接近的划分为若干个组，这些组称为组分。各组分的含量多少会直接影响沥青的性质。一般分为油分、树脂（又称沥青脂胶）、地沥青质三大组分，此外，还有一定的石蜡固体。
（1）油分
油分赋予沥青以流动性，油分越多，沥青的流动性就越大。油分含量的多少直接影响沥青的柔软性。
（2）树脂
油分在一定条件下可以转化为树脂甚至沥青质。树脂又分为中性树脂和酸性树脂。中性树脂使沥青具有一定的塑性、可流动性和黏结性，其含量增加，沥青的黏聚力和延伸性增加。沥青树脂中还含有少量的酸性树脂，它是沥青中活性最大的部分，能改善沥青对矿质材料的浸润性，特别是提高了与碳酸盐类岩石的黏附性，增加了沥青的可乳化性。沥青质决定着沥青的黏结力、黏度和温度稳定性，以及沥青的硬度、软化点等。沥青质含量增加时，沥青的黏度和黏结力增加，硬度和温度稳定性提高。
（3）地沥青质
地沥青质为深褐色至黑色的硬、脆的无定形不溶性固体，密度为1.10～1.15g/cm3，分子量为2000～6000。除不溶于酒精、石油醚和汽油外，易溶于大多数有机溶剂。它是决定石油沥青温度敏感性和黏性的重要组分。沥青中地沥青质含量在10%～30%之间。其含量越多，则软化点越高，沥青的黏度和黏结力也增加，硬度和温度稳定性会有所提高。
石油沥青的性质与各组分之间的比例密切相关。液体沥青中油分、树脂多，流动性好；而固体沥青中树脂、沥青质多，特别是沥青质多，所以热稳定性和黏性好。
石油沥青中的这几个组分的比例并不是固定不变的，在热、阳光、空气及水等外界因素作用下，组分在不断改变，即由油分向树脂、树脂向沥青质转变，油分、树脂逐渐减少，而沥青质逐渐增多，使沥青流动性、塑性逐渐变小，脆性增加直至脆裂。这个现象称为沥青材料的老化。
此外，石油沥青中常常含有一定的石蜡，会降低沥青的黏性和塑性，同时增加沥青的温度敏感性，所以石蜡是石油沥青的有害成分。
性质
（1）黏滞性
黏滞性是指石油沥青在外力作用下抵抗变形的能力。它是沥青材料最为重要的性质。工程上，对于半固体或固体的石油沥青用针入度指标表示。针入度越大，表示沥青越软，黏度越小。
沥青的黏滞性与其组分及所处的温度有关。当沥青质含量较高，同时有适量的树脂，而油分含量较少时，沥青的黏滞性较大。在一定的温度范围内，当温度升高，黏滞性随之降低，反之则增大。一般采用针入度表示石油沥青的黏滞性，针入度值越小，表明黏度越大，塑性越好。
液体石油沥青的黏滞性用黏滞度（也称标准黏度）指标表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力。黏滞度是在规定温度T（20℃、25℃、30℃或60℃），由规定直径d（3mm、5mm或10mm）的孔中流出50mL沥青所需的时间秒数。
（2）塑性
塑性通常也称延性或延展性，是指石油沥青受到外力作用时产生变形而不被破坏的性能，用延度表示。延度越大，塑性越好，柔性和抗裂性越好。
沥青塑性的大小与它的组分和所处温度紧密相关。沥青的塑性随温度升高而增大，随温度降低而减小；沥青质含量相同时，树脂和油分的比例将决定沥青的塑性大小，油分、树脂含量越多，沥青延度越大，塑性越好。
（3）温度稳定
性温度稳定性也称温度敏感性，是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青的重要指标之一。变化程度越小，沥青的温度稳定性越大。温度稳定性用软化点来表示，通过“环球法”试验测定。软化点越高，沥青的耐热性越好，温度稳定性越好。
在工程上使用的沥青，要求有较好的温度稳定性，否则容易发生沥青材料夏季流淌或冬季变脆甚至开裂等现象。所以在选择沥青的时候，沥青的软化点既不能太低也不能太高。太低，夏季易熔化发软；太高，质地太硬，就不易施工，而且冬季易发生脆裂现象。可以通过加入滑石粉、石灰石粉等矿物掺和料来减小沥青的温度稳定性。沥青中含蜡量多时，会增大其温度敏感性，因而多蜡沥青不能用于建筑工程。
（4）大气稳定性
大气稳定性是指石油沥青在大气综合因素（热、阳光、氧气和潮湿等）长期作用下抵抗老化的性能。大气稳定性好的石油沥青可以在长期使用中保持其原有性质。石油沥青在热、阳光、氧气和水分等因素的长期作用下，石油沥青中低分子组分向高分子组分转化，即沥青中油分和树脂相对含量减少，地沥青质逐渐增多，从而使石油沥青的塑性降低，黏度提高，逐渐变得脆硬，直至脆裂，失去使用功能，这个过程称为老化。石油沥青的大气稳定性以加热蒸发损失百分率或蒸发后针入度比来表示。加热蒸发损失百分率越小，或蒸发后针入度比越大，沥青的大气稳定性越好。
（5）其他性质
为全面评定石油沥青的品质和保证施工安全，还应了解石油沥青的溶解度、闪点和燃点。溶解度是指石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率。不溶解的物质会降低石油沥青的性能（如黏性等），因而溶解度可以表示石油沥青中有效物质含量。
闪点（也称闪火点）是指沥青被加热挥发出可燃气体，与火焰接触闪火时的最低温度。
燃点（也称着火点）是指沥青被加热挥发出的可燃气体和空气混合，与火焰接触能持续燃烧时的最低温度。
闪点和燃点的高低表明沥青引起火灾或爆炸的可能性的大小，它关系到运输、储存和加热使用等方面的安全。例如，建筑石油沥青闪点约230℃，在熬制时一般温度为185～200℃，为安全起见，沥青还应与火焰隔离。
标准
我国生产的沥青产品主要有道路石油沥青、建筑石油沥青、普通石油沥青等。沥青产品的牌号是依据针入度的大小来划分的。道路石油沥青分为200、180、140、100甲、100乙、60甲、60乙七个牌号；建筑石油沥青分为40、30、10三个牌号；普通石油沥青分为75、65、55三个牌号。同一种沥青中牌号越小，沥青越硬，牌号越大，沥青越软。
应用
选用石油沥青的原则是工程性质（房屋、道路、防腐）及当地气候条件、所处工程部位（屋面、地下）等。在满足上述要求的前提下，尽量选用牌号高的石油沥青，以保证有较长的使用年限。因为牌号高的沥青比牌号低的沥青含油分多，其挥发、变质所需时间较长，不易变硬，所以抗老化能力强，耐久性好。一般屋面用的沥青，其软化点应比本地区屋面可能达到的最高温度高20～25℃，以避免夏季流淌，如可选用10号或30号石油沥青。一些不易受温度影响的部位或气温较低的地区，可选用牌号较高的沥青，如地下防水防潮层，可选用60号或100号沥青。
通常情况下，建筑石油沥青多用于建筑屋面工程和地下防水工程、沟槽防水，以及作为建筑防腐蚀材料；道路石油沥青多用来拌制沥青砂浆和沥青混凝土，用于道路路面、车间地坪及地下防水工程。根据工程需要，还可以将建筑石油沥青与道路石油沥青掺和使用。