Глава 10 Искусственные строительные конгломераты на основе органических вяжущих веществ

10.1. Основные исходные материалы для получения иск

Строительные конгломераты на основе органических вяжущих веществ, как и предьщущая группа их на основе неорганических вя­жущих, относятся к безобжиговым, так как отвердевание их проис­ходит при обычных температурах и температурах не выше 180-—220°С. К ним относятся грубозернистые бетоны и мелкозерни­стые (песчаные) растворы, изготовляемые на битумных связующих веществах, называемые асфальтовыми бетонами, а если в них при­няты дегтевые связующие вещества — дегтебетонами. По характеру технологий и применяемым в них сырьевым материалам, оборудо­ванию и энергетическим ресурсам, плотности и другим свойствам получаемые разновидности бетонов и изделий могут значительно отличаться друг от друга. Но они продолжают оставаться, как и другие ИСК, подобными между собой при оптимальных структу­рах. Тогда они характеризуются действием общих закономерностей, научных принципов на технологических стадиях их производства и применения. Они содержат матричную часть в виде вяжущего веще­ства и заполняющий их компонент. В них, как и в других ИСК, при­сутствует капиллярно-поровый объем и контактные зоны, но со сво­ими, специфическими особенностями в составах, размерах и количественных показателях. Ниже излагаются более подробно характеристики искусственных конгломератов на основе органиче­ских вяжущих веществ, их разновидности и применяемые для их из­готовления исходные материалы, в первую очередь органические.

Вяжущая часть (матрица), как гетерогенная система в асфаль­товых ИСК, слагается, по аналогии с другими, из жидкой — дис­персионной — среды, в качестве которой выступают органические связующие вещества, и из твердой дисперсной фазы — порошко­образного компонента, являющегося обычно разновидностью гор­ной породы в высокодисперсном ее состоянии. Органические свя­зующие вещества используют не только в асфальтовых и дегтевых бетонах, но и в производстве более широкой группы кровельных и гидроизоляционных материалов и изделий.

Органические связующие вещества представляют собой природ­ные или искусственные твердые, вязкопластичные или жидкие (при комнатной температуре) материалы, состоящие из химических сое­динений, в молекулах которых содержатся атомы углерода, и потому называемые органическими. Все они способны гореть. Но изве­стно, что химических соединений с содержанием в молекуле углерода и способных гореть — абсолютное большинство. Лишь около трехсот тысяч соединений (из семи миллионов известных) не содержат в молекулах этого атома. Поэтому в отношении органиче­ских связующих веществ необходимо внести определенные ограни­чения. Все они должны обладать вяжущими (цементирующими) свойствами, способностью растворяться в органических растворите­лях, за некоторым исключением из этого общего правила, — когда они только набухают в растворителях (бензоле, толуоле, керосине, лигроине и др.). Они также обладают достаточной адгезией к мине­ральным зернистым материалам, сцепляя их в микро- и макродисперсные конгломераты, являются в той или иной мере гидрофобны­ми веществами.

К органическим связующим веществам относятся: битумы, дегти и пеки, производные от битума и дегтя — битумные эмульсии и пас­ты, битумно-дегтевые, битумно-резиновые, битумно-полимерные, дегте-полимерные и некоторые другие связующие вещества, в том числе олигомеры, полимеры и сополимеры. В таком многообразии они в основном используются в гидроизоляционных материалах. Сравнительно ограниченное количество их применяется в конструк­ционных ИСК типа бетонов, растворов и в изделиях из них.

Ниже достаточно подробно рассмотрены основные исходные ве­щества — битумы, дегти и полимеры. Учитывая особую значимость полимеров в современном строительстве, представляется целесооб­разным рассмотреть их в отдельной главе.