33.Органические вяжущие
Органическими вяжущими называются сложные смеси органических соединений, главным образом углеводородов и их производных, способных полностью или частично растворяться в сероуглероде, хлороформе, бензоле и некоторых других органических растворителях. В состав органических вяжущих входят битумы и дегти, которые по цвету называются также «черными вяжущими».
Битум нефтяной вырабатываются окислением продуктов прямой перегонки нефти и селективного разделения нефтепродуктов, а также компаундированием окисленных и неокисленных продуктов или в виде остатка прямой перегонки нефти. Битум представляет собой чрезвычайно сложную смесь углеводородов и гетероорганических соединений разнообразного строения, в основном не выкипающую при температурах перегонки нефти. Идентификация всех составляющих битум соединений невозможна. Групповой состав битума предопределяет его коллоидную структуру и реологическое поведение и тем самым — технические свойства, которые характеризуются условными показателями качества, определяемыми в стандартных условиях. Среди этих показателей важнейшие: пенетрация (глубина проникания иглы в битум), температуры размягчения и хрупкости, дуктильность (растяжимость) — способность битума растягиваться в нить. Некоторые показатели определяют как для исходного битума, так и для битума после прогрева, который имитирует процесс старения. Стандартами задаются определенные значения показателей качества, что отражает оптимальный состав битума. Этот состав может быть различным для разных областей применения битумов.
Нефтяные битумы по способу производства разделяются на остаточные, окисленные и крекинговые.
Остаточные битумы представляют черные твердые вещества и получаются в атмосферно-вакуумных трубчатых печах непрерывного действия из нефти после отгона из нее бензина, керосина и части масел.
Окисленные битумы получаются после продувки воздухом нефтяных остатков, которые под действием кислорода окисляются и уплотняются.
Крекинговые битумы представляют остатки, полученные при крекинге нефти и нефтяных масел.
Транспортируется битум в специальных цистернах, обогреваемых паром, а твердый битум — в вагонах навалом или в бумажной таре.
Нефтяные битумы различаются по маркам; в основу деления битума на марки принята глубина проникания (пенетрация) в битум иглы прибора — пенетрометра под давлением груза в 100 г за 5 секунд при температуре 25°. Всего принято шесть марок от 0 до 5. Игла должна погрузиться в битум БН-0 не менее чем на 200 мм, а в битум БН-5 от 5 до 20 мм.
Нефтяные битумы подразделяются на следующие основные разновидности:
дорожные – применяются для производства дорожных покрытий,
строительные – применяются для различных строительных работ, в частности для гидроизоляции фундаментов зданий,
кровельные – применяются для производства кровельных материалов.
34. Свойства вязких и твердых битумов
=(примерно)0,8-1.3
г/см^3Теплопроводность =(примерно)0,5-0,6 Вт/м*С
Вязкость (твердость от t и определяется по ГОСТу на пенетрометре при t=0 С или 25 С по глубине погружения иглы в битум. Измеряется в градусах пенетрации, 1П=0,1мм
Растяжимость(пластичность) зависит от t и определяется на дуктилометре при 25 С на образцах восьмерках; она характеризуется длиной растяжения образца до момента его разрыва в см
Температура размягчения определяется на приборе «кольцо и шар» и соответствует той t, когда сосулька из битума коснется диска прибора. Она является верхним температурным пределом применения битума.
6.Температура хрупкости – t, при которой появляется первая трещина в тонком слое битума, нанесенного на стальную пластинку стандартного прибора при ее изгибе и распределении.Это нижний предел применения.
Температура вспышки – это t, при которой газообразные продукты выделяются из битума при нагревании образуют с воздухом смесь вспыхивающую на короткое время при поднесении к ней открытого огня от 230 до 240 С
Хим. Стойкость – характеризуется стойкостью к растворам саляной
кислоты концентрацией до 25%, уксусной до 10%, щелочи до 50%
Менее стойки битумы к оксидам азота, содержащиеся в атмосфере, а также к действию концентрированной кислоты, в органических растворителях битумы растворяются хорошо.
Старение – повышение хрупкости и снижение гидрофобности под действием света, кислорода воздуха повышенных t за счет уменьшения смолистых веществ и массел
Когезия – свойство, характеризующее прочность внутри структуры битума
Адгезия – свойство характеризующее интенсивность применения битума к различным материалам.
Водоустойчивость и гидрофобность
Стойкость против гниения