⛽ Nadelpenetration von Bitumen

Petrochemie PN-EN 1426

Übersicht

STATUS (Stand 28.10.2026). PN-EN 1426:2025-02 — polnische Fassung, veröffentlicht am 02.04.2026, übernimmt EN 1426:2024 [IDT]; sie ersetzte PN-EN 1426:2015-08 (polnische und englische Fassung), zurückgezogen am 21.02.2025. Die Norm ist gültig — kein Vermerk über eine Zurückziehung.

ANWENDUNGSBEREICH UND PRINZIP (Abschnitte 1, 3, 4). Die Norm legt die Bestimmung der Nadelpenetration von Bitumen und bitumenhaltigen Bindemitteln fest. Die Penetration ist der Weg in Zehntelmillimetern, um den eine Penetrationsnadel unter festgelegten Bedingungen von Temperatur, Last und Belastungsdauer senkrecht in die Probe eindringt. Das Standardverfahren umfasst Penetrationen bis (330 × 0,1) mm bei 25 °C, mit einer Last von 100 g und einer Zeit von 5 s; für eine erwartete Penetration über (330 × 0,1) mm — bis (500 × 0,1) mm — wird bei 15 °C mit einer längeren Nadel geprüft, bei gleicher Last und Zeit. Die Norm sieht auch andere Bedingungen vor, z. B. 200 g, 60 s und 5 °C zur Beurteilung des Verhaltens bei tiefer Temperatur. Je niedriger das Ergebnis, desto härter das Bindemittel; eine Eindringtiefe der Nadel von 10 mm ist eine Penetration von 100.

NEUE AUSGABE (Vorwort der EN 1426:2024). EN 1426:2024 ersetzte EN 1426:2015. Geändert wurden u. a. Anwendungsbereich und normative Verweisungen; die Anforderungen an Penetrometer, Nadel und Hülse sowie an die Probenbehälter, einschließlich Behältern unterschiedlichen Volumens, wurden präzisiert; die Ausrüstung zum Umsetzen der Proben ist ein Transfergefäß oder ein Transferbad; ein Abschnitt zu Kalibrierung und Überprüfung wurde ergänzt (früher 5.8); erweitert wurden die Probenahme (Füllen des Behälters, Zeit von der Probenvorbereitung bis zur Prüfung, Umgebungstemperatur) und das Verfahren — mit automatisierten Geräten und automatischer Oberflächenerkennung; die Kontrolle der Nadeln wurde in das Verfahren verlagert; Prüfbericht und Bilder 1–2 wurden geändert. In ihrem Warnhinweis stellt die Norm klar, dass sie nicht alle Gefährdungen behandelt — die Sicherheitsregeln legt der Anwender fest.

PENETROMETER UND NADEL (5.1–5.2). Ein manuelles oder automatisches Penetrometer erlaubt dem Nadelhalter eine senkrechte Bewegung ohne messbare Reibung und misst die Penetration mit einer Fehlergrenze von 0,1 mm; es steht auf einer ebenen, stabilen, schwingungsfreien Grundplatte und hat eine Nivelliereinrichtung (eine eingebaute Libelle wird empfohlen). Der Nadelhalter wiegt (47,50 ± 0,05) g, das Gewicht (50,00 ± 0,05) g und die Nadel mit Hülse (2,50 ± 0,05) g — zusammen eine bewegte Last von (100,00 ± 0,10) g. Die Nadel besteht aus nichtrostendem Stahl X105CrMo17 (1.4125) nach EN 10088-3, voll gehärtet, angelassen und poliert; die aktuelle Ausgabe verlangt weder einen Mindestgehalt an Molybdän noch eine Härte von HRC 54–60, die Härte der Nadel muss aber bescheinigt sein. Maße von Nadel und Hülse nach Bild 2; Gesamtlänge der Nadel bis (330 × 0,1) mm — (50 ± 5) mm, für 330–500 wird der herausragende Teil so verlängert, dass die Hülse die Probe nicht berührt. Die Nadel ist auf einer Länge von 5–10 mm starr in einer Hülse aus Messing oder nichtrostendem Stahl befestigt, der Rundlauf der Nadelspitze zur Hülsenachse beträgt höchstens 1,0 mm, alle Maße bescheinigt; jede Nadel ist dauerhaft auf der Hülse gekennzeichnet. Die typische Nutzungsdauer einer Nadel beträgt drei Jahre.

BEHÄLTER, BAD, UMSETZEN (5.3–5.5). Behälter aus Metall oder Glas, zylindrisch, mit ebenem Boden, formstabil; Innentiefe mindestens 10 mm größer als die erwartete Penetration. Standardbehälter (Tabelle 1): Innendurchmesser 55–70 mm, Tiefe 35–60 mm bei einer Penetration unter 160 (etwa 80 cm³), 45–60 mm bei 160–330 (etwa 170 cm³) und 45–70 mm bei 330–500 (etwa 230 cm³; die Bestimmung bei 15 °C ergibt dann ein Ergebnis von 90 bis 360 × 0,1 mm). Bei geringer Bindemittelmenge — z. B. aus einem Asphaltbohrkern rückgewonnen oder bei Alterungsprüfungen — ein kleiner Behälter (Innenhöhe mindestens 20 mm bei einer Penetration unter 100 und 30 mm bei 100–200) in einem Messingring der Höhe (21 ± 1) oder (31 ± 1) mm oder ein Standardbehälter mit einem volumenverkleinernden Metallring; die Verwendung eines anderen als des Standardbehälters wird im Prüfbericht vermerkt, und die Präzision kann dann von der in der Norm angegebenen abweichen. Bad: mindestens 10 l, Halten der Probentemperatur auf ± 0,15 °C, gelochte Ablage mindestens 50 mm über dem Boden und 100 mm unter der Wasseroberfläche; empfohlen wird destilliertes oder entionisiertes Wasser ohne grenzflächenaktive Stoffe. Transfergefäß mindestens 350 ml (für Temperaturen unter 25 °C — mindestens 1,5 l), standsicher auf der Grundplatte des Penetrometers.

WIE DIE PRÜFUNG ABLÄUFT — NACH DER AUSGABE VON 2015. Die Laboratoriumsprobe wird nach EN 58 entnommen, homogen und unverunreinigt (EN 1425), nach EN 12594 geschmolzen und auf eine Temperatur von höchstens 100 °C über dem erwarteten Erweichungspunkt erwärmt (polymermodifizierte Bitumen — nach Angaben des Lieferanten, ohne andere Hinweise 180–200 °C, niemals über 200 °C), und der Behälter wird so gefüllt, dass die Probentiefe nach dem Abkühlen 10 mm größer als die erwartete Penetration ist. Die in Tabelle 1 der Ausgabe 2015 empfohlenen Zeiten für das Abkühlen an Luft und das Temperieren im Wasser betragen 60, 75 und 90 min für die drei Penetrationsbereiche. Es werden mindestens drei gültige Bestimmungen mit drei sauberen Nadeln ausgeführt, an Stellen mindestens 10 mm vom Rand und voneinander entfernt; bei Penetrationen über 100 bleiben die Nadeln bis zum Abschluss aller Messungen in der Probe. Das Ergebnis ist der arithmetische Mittelwert der gültigen Bestimmungen, gerundet auf eine ganze Zahl.

WAS WIR HIER NICHT ANGEBEN. Den Inhalt der aktuellen Ausgabe zu Kalibrierung und Überprüfung (Abschnitt 6), Probenahme (Abschnitt 7), dem Verfahren mit Oberflächenerkennung (Abschnitt 8), Angabe der Ergebnisse, Präzision und Prüfbericht (Abschnitte 9–11) — wir kennen nur die Überschriften und die Beschreibung der Änderungen aus dem Vorwort, daher geben wir den Prüfablauf nach der Ausgabe 2015 an.

Prinzip der Methode

Gemessen wird, um wie viele Zehntelmillimeter eine genormte Nadel unter einer bewegten Last von (100,00 ± 0,10) g in einer festgelegten Zeit senkrecht in eine temperierte Bindemittelprobe eindringt. Für Penetrationen bis (330 × 0,1) mm: 25 °C, 100 g, 5 s; für erwartete Penetrationen über (330 × 0,1) mm — bis (500 × 0,1) mm — 15 °C, gleiche Masse und Zeit, längere Nadel.

Nadel aus nichtrostendem Stahl X105CrMo17 mit bescheinigter Härte und Maßen nach Bild 2 der Norm, in einer Hülse befestigt; Masse der Nadel mit Hülse (2,50 ± 0,05) g. Das Ergebnis ist der arithmetische Mittelwert der gültigen Bestimmungen, in 0,1 mm, gerundet auf eine ganze Zahl.

Anwendungen

• Konsistenz von Bitumen und bitumenhaltigen Bindemitteln — Penetration bis (500 × 0,1) mm
• Aus einem Asphaltbohrkern rückgewonnenes Bindemittel und Alterungsprüfungen — kleine Behälter oder ein Behälter mit Ring (Vermerk im Prüfbericht)
• Verhalten bei tiefer Temperatur — andere Prüfbedingungen, z. B. 200 g, 60 s, 5 °C
• Polymermodifizierte Bitumen — Probenvorbereitung nach Angaben des Lieferanten (Ausgabe 2015: ohne andere Hinweise 180–200 °C)

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN 1426:2025-02

Titel (PL)

Asfalty i lepiszcza asfaltowe — Oznaczanie penetracji igłą

Title (EN)

Bitumen and bituminous binders — Determination of needle penetration

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Probenahme und Probenvorbereitung

   Die Laboratoriumsprobe nach EN 58 entnehmen, homogen und unverunreinigt (EN 1425); die benötigte Menge in einen Behälter umsetzen (bei Bedarf mit einem erwärmten Messer) und nach EN 12594 schmelzen (Ausgabe 2015, 6.1–6.2).

2. Füllen des Behälters

   Auf eine Temperatur von höchstens 100 °C über dem erwarteten Erweichungspunkt erwärmen (polymermodifizierte Bitumen — nach Angaben des Lieferanten, ohne andere Hinweise 180–200 °C, niemals über 200 °C) und einen sauberen Behälter so füllen, dass die Probe nach dem Abkühlen 10 mm tiefer als die erwartete Penetration ist (Ausgabe 2015, 6.3).

3. Abkühlen und Temperieren

   An Luft abkühlen und im Bad bei Prüftemperatur temperieren; die Ausgabe 2015 empfahl 60, 75 und 90 min für Penetrationen unter 160, 160–330 und 330–500. Die aktuelle Ausgabe legt außerdem die Zeit von der Probenvorbereitung bis zur Prüfung und die Umgebungstemperatur fest (Abschnitt 7).

4. Vorbereitung von Penetrometer und Nadeln

   Halter und Führung sauber und trocken, der Halter bewegt sich frei; die Nadel mit Lösemittel reinigen, abwischen und einsetzen; bewegte Last 100 g. Den Behälter im Transfergefäß mit Wasser oder im Bad auf die Grundplatte des Penetrometers stellen (8.1–8.4).

5. Bestimmung

   Die Nadel absenken, bis sie die Probenoberfläche berührt (beim automatischen Gerät — automatische Oberflächenerkennung), die Nullstellung notieren und den Halter für 5 s freigeben; die Eindringtiefe in 0,1 mm ablesen.

   🌡 Temperatur: 25 °C

6. Wiederholungen

   Mindestens drei gültige Bestimmungen mit drei sauberen Nadeln, an Stellen mindestens 10 mm vom Behälterrand und voneinander entfernt; bei Penetrationen über 100 bleiben die Nadeln bis zum Ende der Messungen in der Probe (Ausgabe 2015).

7. Ergebnis und Prüfbericht

   Der arithmetische Mittelwert der gültigen Bestimmungen in 0,1 mm, gerundet auf eine ganze Zahl; im Prüfbericht u. a. die Verwendung eines anderen als des Standardbehälters.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Die Norm stellt klar, dass sie nicht alle Gefährdungen behandelt — Sicherheitsregeln und Einschränkungen aus Vorschriften legt der Anwender fest
• Heißes Bindemittel (bis 200 °C) — Hitzeschutzhandschuhe, Arbeit im Abzug; Wasser nicht mit heißem Bitumen in Berührung bringen
• Das Lösemittel zum Reinigen der Nadeln (z. B. Toluol) ist entzündbar und gesundheitsschädlich — im Abzug, fern von Wärmequellen verwenden

Häufige Fragen