石油沥青是胶体体系的理论

石油沥青是胶体体系这一结论最早于1924年就被Nellensteyn提出，并观察到石油沥青的Tyndall效应和沥青质胶粒的布朗运动。随着科技进步和石油沥青胶体理论的不断完善，现在普遍认为的观点是：大多数沥青都是由分子量较大、芳香分较高的沥青质分散在较低分子量的可溶质中组成的胶体溶液。按照族组成分析法，石油沥青中数万种化合物均可以分为四大类：饱和分、芳香分、胶质和沥青质。但从微观的角度来看，这四类物质并不是均匀分布的。沥青质一般由富集杂元素的稠环芳烃组成，是分子量较大、极性较强的组分。由于其强极性，因此会在周围吸附极性稍弱的胶质，生成大的胶团。有时一些胶团又会由于分子间的范德瓦耳斯力发生聚合或团聚生成更大的团簇。这些胶团或团簇就是沥青胶体的分散相，分散在极性较弱，甚至没有极性的芳香分和饱和分中，这样就组成了沥青的分散体系。

沥青质分子对极性较大的胶质分子所具有的强吸附力场是形成该分散系统的基础。没有极性很强的沥青质中心，就不能形成胶团或团簇核心；同样，若没有极性稍弱的胶质吸附在沥青质周围，而对其产生胶溶作用，也不会生成稳定的分散溶液，沥青质就容易从溶液中沉淀分离出来。只有当沥青质和可溶质的相对含量及性质相匹配时，整个体系才处于稳定状态。