Что такое битум в строительстве

Битум — природное или искусственное органическое вещество, представляющее собой смесь высокомолекуляр-ных углеводородов и их неметаллических производных. Основной химический состав битума: углерод (70–87 %), водород (8–12 %), сера (0,5–7 %), кислород (0,2–12 %) и от 0 до 2 % азота.

Представляет собой твердое или вязкожидкое вещество от темно-бурого до черного цвета, не растворимое в воде, полностью или частично растворимое в бензоле, хлороформе, сероуглероде и других органических растворителях c плотностью 0,95–1,50 г/см 3 , плавящееся при нагревании и обладающее пластичными вяжущими свойствами.

В качестве популярного строительного и гидроизоляционного материала природный битум использовался еще с древних времен, но тогда битумом называли твердые и вязкие производные нефти — нефтяную мальту и асфальт. В настоящее время различные виды битумов нашли свое применение в дорожно-строительной отрасли (75–80 % от общей доли потребления битума), литейном и электрохимическом производстве, медицине, производстве лакокрасочных изделий и кабельной продукции, изготовлении кровельных материалов.

Ролик производство битума

Основная технологическая ценность битума заключается в его электро-, газо-, гидроизолирующих, вяжущих и защитных свойствах. Химическая стойкость битума к коррозии различных строительных материалов обусловила его широкое применение для защиты железобетонных конструкций, металлических труб, гидроизоляции фундаментов, в производстве асфальтобетонных смесей для асфальтирования дорог, кровельных и гидроизоляционных материалов, герметезирующих мастик и др.

Классификация битумов

По происхождению

• Природные битумы — представляют собой твердые вещества или вязкие жидкости. Являются составной частью горючих ископаемых, к которым относятся естественные производные природной нефти, образующиеся при нарушении консервации ее залежей в результате химического и биохимического окисления (полимеризации) — асфальты, кериты, мальты, озокериты и др. Добычу проводят преимущественно карьерным и шахтным способом из битуминозных песчаников, известняков и доломитов. Природные битумы почти не содержат парафина и, в отличие от нефтяных, имеют в своем составе больше минеральных веществ. Природные битумы являются наиболее устойчивыми к атмосферным и химическим воздействиям. В чистом виде встречаются крайне редко.
• Искусственные (технические) битумы — продукт переработки нефти, каменного угля или торфа. Технический битум получают в основном из остатков переработки нефти, очистки масел, каменноугольной смолы, а также путем экстракции из торфа и бурого угля. К наиболее ценным битумам относятся те, которые имеют в своем составе большое количество парафинов (одно из немногих соединений выделяемых из битума в относительно чистом виде). На долю искусственных нефтяных битумов приходится свыше 90 % от общего объема потребляемых в различных отраслях битумов.

По типу исходного сырья

• Торфяные битумы — выделяют из торфа с помощью органических растворителей или их смесей. Торфяные битумы применяются в литейной промышленности, при производстве пластмассовых изделий и бытовой техники, а также в медицине.
• Угольные битумы — продукт получаемый из некоторых видов угля с помощью органических растворителей. Основной практической ценностью получения угольного битума является дальнейшее выделение воска и смол. Смо́лы используются при производстве клеев и лакокрасочных изделий. В дорожно-строительной отрасли угольные битумы используются только после дополнительной обработки, т. к. имеют повышенную канцерогенность (могут применяться при приготовлении смесей для асфальтировки, при производстве битумных эмульсий).
• Нефтяные битумы — продукт переработки нефти.

• Остаточные — получают путем атмосферно-вакуумной перегонки тяжелых нефтяных остатков (после отгонки из нефти бензина, керосина и части масел) при 300–359 °С;
• Окисленные — получают путем окисления (продувкой воздухом) продуктов переработки нефти или их смеси с различными экстрактами, смолами или другими тяжелыми полупродуктами нефтепереработки при температуре 260–280 °С;
• Компаундированные — получают путем смешения между собой различных окисленных и остаточных битумов, а также других нефтяных остатков и полупродуктов, образующихся при перегонке нефти;
• Крекинговые — получают путем расщепления при высокой температуре и высоком давлении нефти и нефтяных масел;
• Экстрактные — получают путем очистки смазочных масел посредством избирательного растворения, выделения парафинов и осаждением асфальтенов.

По консистенции

• Твердые битумы — продукты, извлекаемые из торфа и бурого угля с помощью органических растворителей. Твердые битумы классифицируются по 3 группам:

• Хрупкие
• Высокопластичные
• Пластичные

• Среднегустеющие жидкие битумы (СГ)
• Медленногустеющие жидкие битумы (МГ и МГО)

По назначению

• Дорожные битумы — используются при производстве холодных и горячих асфальтобетонных смесей (доля битума в смеси — от 4 до 10 %), битумных эмульсий, дорожных мастик и других материалов. В дальнейшем все полученные битумные материалы применяются при асфальтировании, ремонте и строительстве автомобильных дорог и аэродромных покрытий.
• Кровельные битумы — разделяются на покровные и пропиточные. Покровные используются при производстве кровельных битумных материалов (рубероид, битумная черепица, пергамин и др.), пропиточные для обработки кровельных покрытий и конструкций из других материалов.
• Изоляционные битумы — используются при производстве гидроизоляционных материалов (битумная мастика, гидроизол, металлоизол, стеклоизол).
• Общестроительные битумы — применяются при выполнении ремонтно-строительных работ, с целью гидроизоляции фундаментов зданий и сооружений.
• Битумы специального назначения — используются при производстве лакокрасочной, шинной (высокоплавкие битумные мягчители — рубраксы) и электротехнической продукции.

Основные характеристики битума

• Дуктильность (растяжимость) — показатель пластичности битума, определяющий его способность давать нить определенной длины при растягивании (определяется максимальной длиной нити, в которую битум может растянуться без разрыва при 25 °C). Дуктильность битума определяют на специальном приборе — дуктилометре.
• Пенетрация — условная величина, которая характеризует вязкость и твердость битума. Определяется глубиной проникания специальной стальной иглы в слой битума за 5 секунд с силой 1 Н.
• Термостабильность — характеризует температуру размягчения битумной массы, вспышки и перехода битума в хрупкое состояние. В дорожном строительстве именно термостабильность битума является самым важным его показателем, поскольку непосредственно влияет на долговечность асфальтобетонного дорожного покрытия устроенного из битумосодержащих асфальтирующих смесей.

Маркировка популярных видов битума

Марка битума определяется в зависимости от его назначения с учетом параметров твердости, температуры размягчения и показателя растяжимости. Первая цифра маркировки обозначает температуру размягчения битума, вторая цифра определяет его пенетрацию (то есть твердость в застывшем состоянии).

Битум строительный ГОСТ. Битумы нефтяные кровельные. Свойства и показатели битума.

• Дорожные нефтяные вязкие битумы — БНД 200/300, БН 200/300, БНД 130/200, БН 130/200, БНД 90/130, БН 90/130, БНД 60/90, БН 60/90, БНД 40/60

• БНД 60/90 — применяется для обработки щебеночных дорожных оснований
• БНД 90/130 — применяется для производства горячих асфальтобетонных смесей

Роль и применение битума в дорожно-строительной отрасли

Битум и продукты на его основе являются одним из ключевых компонентов современной дорожно-строительной отрасли. Работы по улучшению качества асфальтированных дорожных покрытий в значительной степени базируются на разработке и внедрении новых типов высококачественных дорожных битумов и полимербитумных материалов. Улучшение свойств битума (органического вяжущего) является одним из главных методов повышения качества асфальтобетонных смесей применяемых для асфальтирования дорог. В большинстве случаев под улучшением свойств битумного вяжущего подразумевают повышение его адгезионных свойств и повышение устойчивости к температурным колебаниям.

Нефтяные дорожные битумы (БНД)

Нефтяные дорожные битумы разделяются на вязкие и жидкие. Вязкий битум используется при производстве горячих асфальтобетонных смесей для асфальтирования и проведения других дорожных работ в теплое время года. Жидкий битум используется при производстве холодных асфальтобетонных смесей и в отличии от вязкого содержит растворители, которые испаряются на открытом воздухе переводя битумную массу в твердое состояние. Таким образом, жидкие битумы предназначены для удлинения сезона дорожно-строительных работ. Жидкие битумы получают смешением вязких битумов с дистиллятными фракциями-разжижителями (растворителями).

Основной функцией дорожного битума при производстве асфальтобетона, является связывание между собой частиц минерального материала, ослабление возникающих температурных и деформационных напряжений и равномерного смачивания и обволакивания частиц минерального материала. От качества битума используемого при подготовке асфальтобетонной смеси зависит качество и долговечность асфальтируемого покрытия. Помимо производства асфальтирующих смесей, нефтяной дорожный битум используется при производстве битумных эмульсий применяемых для подгрунтовки и поверхностной обработки конструктивных слоев дорожной одежды.

Полимер-битумные композиты (ПБК)

Стремительный рост числа большегрузных автомобилей на дорогах и, как следствие, увеличение осевых нагрузок на дорожное покрытие, способствует развитию деформаций асфальтобетонных дорог созданных на основе обычных битумов. Качество битума, являясь ключевым фактором при производстве различных типов асфальтобетонных смесей, в конечном итоге определяет качество асфальтированного дорожного покрытия и срок его службы.

Важнейшим условием получения высококачественной асфальтобетонной смеси является хорошее сцепление битума с минеральными материалами, которое обеспечивается, прежде всего, хорошим обволакиванием и химическим взаимодействием активных компонентов битума с минеральным наполнителем. В последние годы, в силу разных причин, качество дорожного битума заметно ухудшилось, но с другой стороны стали разрабатываться и активно применяться различные модифицирующие добавки для битума и полимерно-битумные вяжущие (ПБВ), которые позволяют улучшить характеристики асфальтобетонного покрытия.

Модификация битума — процесс введения сторонних веществ, при котором происходит изменение конечных физико-механических свойств битума. К наиболее часто используемым в качестве модификаторов битума относят высокомолекулярные соединения следующих типов:

• Блоксополимеры дивинила и стирола (СБС, ДСТ)
• Термопласты (полиэтилен, полистирол, эпоксидная смола, этиленвинилацетат)
• Эластомеры (синтетические каучуки).
• Реактопласты (карбомидные, полиэфирные, синтетические).

Полимерно-битумное вяжущее (ПБВ) — современный композиционный материал, получаемый путем смешения и гомогенизации вязких дорожных битумов с блоксополимерами типа СБС (стирол-бутадиен-стирол); пластификаторами и ПАВ. Полимерно-битумное вяжущее является новым дорожно-строительным материалом, превосходящим по многим характеристикам обычные нефтяные дорожные битумы. Как следует из названия, полимерно-битумное вяжущее, выполняет функцию связывания при производстве асфальтовых смесей для асфальтирования, ремонта, реконструкции и строительства дорог. ПБВ в сравнении с обычными дорожными битумами увеличивает срок службы покрытия в 2–3 раза, повышая устойчивость дорожного покрытия к деформациям при высоких нагрузках, снижая вероятность колееобразования, а также позволяя проводить дорожно-строительные работы при температуре −10 °С. Полимерные битумы характеризуются большим диапазоном рабочих температур (разница между температурой размягчения и температурой хрупкости) — до 100 °С (в то время как у обычных битумов — до 60 °С).

В Украине при строительстве магистральных дорог общего пользования Государственной службой автомобильных дорог установлены требования, которые регламентируют устройство верхних слоев дорожного покрытия только из асфальтобетонных смесей на основе полимерных битумов.

Еще одним способом повышения эксплуатационных характеристик асфальтированного дорожного покрытия, является внесение в битум или полимерно-битумное вяжущее различных адгезионных добавок. Адгезионные добавки улучшают сцепление дорожных битумов и полимерно-битумных вяжущих с минеральным наполнителем, замедляют процесс старения битумов при высоких температурах, повышают водостойкость и коррозионную стойкость, морозо- и теплостойкость дорожного покрытия, позволяют продлевать дорожно-строительный сезон.

Битумные эмульсии

Различные марки битумных эмульсий используются в качестве связующего вещества для поверхностной обработки дорожного покрытия в процессе проведения работ связанных с асфальтированием (ЭБК-1, ЭБПК-1, ЭБПК-2), а также в качестве связующего компонента в процессе холодной регенерации дорожного покрытия (ЭБК-2).

Источник: www.npfselena.ru

Что такое битум и для чего его применяют?

Битум – незаменимая составляющая строительства. Благодаря своим уникальным характеристикам, битум надежно закрепился в строительной промышленности. Его практичность, долговечность и дешевизна не оставляют ни единого шанса альтернативным стройматериалам.

Что это такое?

Подавляющее большинство людей знает о битуме преимущественно то, что его используют в дорожном строительстве и гидроизоляционных работах, а делают из нефти. Но по факту битум гораздо интереснее, чем представляется поначалу. Так, это не один продукт, а целая группа продуктов, отличающихся твердой либо смолоподобной консистенцией. Любой битум не растворяется в воде, но может быть полностью или частично растворен в хлороформе, бензоле и ряде иных органических растворителей. Само это название восходит к латинскому слову смола.

Подавляющее большинство природных запасов битума имеют низкую концентрацию и для полноценного производства не представляют интереса. А 99% перспективных и используемых сейчас битумных залежей расположены в Канаде и Венесуэле. Стоит отметить, что этот продукт – не твердое, а аморфное вещество, частично проявляющее свойства жидкостей.

Естественные месторождения возникают при нарушении нефтяных залежей, что может произойти за счет химического либо биохимического окисления. Но «нарушителем порядка» является иногда также и тектонический процесс. В основном битумы извлекают из недр земли карьерным либо шахтным методом. Искусственный или технический битум является остатком при переработке нефти, угля или горючих сланцев. Разницы по химическому составу между ним и натуральными продуктами нет.

Характеристики битума

Битум – это асфальтоподобный материал, полученный искусственным образом. Является итоговым продуктом переработки натуральных битумов, остатков после обработки угля, нефти, сланцевых смол и торфяных экстрактов.

В зависимости от составляющих и характеристик различают несколько разновидностей битума:

• Природный/натуральный битум – является побочным материалом при добыче нефтепродуктов из разнообразных горных пород. Характеризуются высокой устойчивостью к воздействию кислот, щелочей, воды.
• Строительный битум – продукт нефтяной перегонки и смешивания с разнообразными строительными компонентами (остатками маслопроизводства, асфальтом и пр.). Для работы с кровельными материалами и для высотных работ обычно используется битум марки БНК 45/180, БНК 45/90, БНК 90/40 или БНК 90/30. Характеризуются высокой устойчивостью к намоканию и воздействию высоких температур. По сравнению с кровельными битумами, строительные имеют большую сопротивляемость возгоранию.

• Дорожный битум – самый востребованный вид битумов. Основные марки дорожного битума: БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200 и БНД 200/300. Характеризуется большим коэффициентом пенетрации (проникновения в среду). Битумы с большими показателями пенетрации актуальны для северных районов, с меньшими – для южных.

Характеристики битумов постоянно изменяются и совершенствуются. Так, для того чтобы улучшить качества этого стройматериала, в него добавляют различные искусственные добавки, которые направленно усиливают те или иные характеристики. Как правило, такие химические ингредиенты позволяют повысить сопротивление резким перепадам температур, холоду или жаре.

Основные характеристики, по которым можно оценить качество битума:

• показатели температуры по хрупкости,

• показатели температуры по размягчению,

Соответственно, химические добавки для битумов направлены на улучшение этих характеристик. Цена битума напрямую зависит от качества и целевого применения стройматериала. Оптимизированные марки, устойчивые к большим нагрузкам и обладающие хорошей растяжимостью, будут стоить дороже. Как правило, все необходимые показатели отражены на маркировке битума.

Физические свойства битума:

Наименование параметра:	Значение:
Плотность, г/см 3

Способы получения битума

Битум может быть естественным (природным) или искусственным (техническим). Природный представляет собой полезное ископаемое органического происхождения. В особенно большом количестве встречается в регионах с большими залежами нефти.

Природный битум может иметь твердую форму или вязкую консистенцию. Образуется в ходе природного окисления и полимеризации нефти, происходящих при нарушении герметичности нефтяных залежей. Добыча ведется разными методами:

• Очистным шахтным или карьерным, когда породу извлекают и используют для экстракции битума с помощью растворителей или горячей воды, к которой добавлены эмульгирующие составы.
• Дренажным шахтным, который заключается в добыче посредством самотека битума через восходящую дренажную систему, состоящую из пробуренных скважин.
• Скважинным, при котором битум извлекают из скважин, пробуренных с поверхности. Метод применяется для разработки месторождений жидких природных битумов (битуминозной нефти), которые залегают на глубине более 100 м. Коэффициент извлечения продукта равен 30%.

Карьерный и шахтный методы имеют коэффициент извлечения битума 85-90%. Способы применимы для месторождений горных пород, которые обладают насыщенностью более 10% и глубиной залегания 60-90 м.

С учетом состава исходной нефти и особенностей ее переработки битум делится на разные классы:

• антраксолиты,
• асфальты,
• асфальтены,
• гуминокериты,
• кериты,
• мальты,
• нафтиды,
• нафтоиды,
• озокериты.

Особое распространение получили асфальтовые битумы, которые образуются в горных породах с пористой структурой. Их перемалывают до порошкообразного состояния, после чего используют в укладке дорожных покрытий.

Технический (искусственный или синтетический) битум – побочный продукт перегонки нефти, сланцев и каменного угля. Известным способом получения выступает вакуумная перегонка мазута. В зависимости от способа нефтепереработки битум бывает:

• Остаточным. Мягкий и легкоплавкий продукт.
• Окислительным. Эластичный и термостабильный битум.
• Крекинговым. В битуме большое количество карбенов и карбоидов.

Особое внимание при получении битума уделяют содержанию парафинов, поскольку они негативно влияют на пластичные характеристики. Чтобы этого избежать, количество парафиновых составляющих ограничивают 5%.

Способы (область) применения

Битум – древнейший строительный материал, который был известен человеку еще в эпоху неолита. Тогда его использовали для изготовления посуды, изоляции редких видов дерева в строительстве, в качестве связующего в мозаиках из полудрагоценных камней и раковин.

Природный битум – не товарный продукт. Чтобы сделать его таким, необходимы дополнительные технологические процессы. После этого материал становится подходящим для использования в разных сферах:

. Ввиду нерастворимости в воде материал используется в гидроизоляционных работах. В отношении зданий и сооружений, трубопроводов, фундаментов.
• В дорожных работах. Битум активно используется при изготовлении асфальтобетона.
• В кровельных работах. Из битума производят мягкие кровельные материалы: рулонные и в виде черепицы. Примеры: рубемаст, гидростеклоизол, рубероид, мастика, пергамин, битумная бумага, стеклоэласт.

При использовании в строительстве битум проявляет несколько недостатков: низкую упругость, склонность к высыханию и высокую термочувствительность, которая проявляется в виде хрупкости при низкой и размягчении при высокой температуре. Чтобы устранить эти минусы, используют модифицированный битум, в который добавляют модификаторы, улучшающие свойства продукта.

Дополнительно битум используют как электроизоляцию в электротехнической промышленности, в отделке деревянных, кожаных и бумажных изделий, в изготовлении аккумуляторных мастик, изготовлении кабельной и лакокрасочной продукции, в прецизионном литье.

Разновидности

Битумы классифицируются по нескольким признакам. Первый критерий – происхождение и состав.

1. Природные битумы получают при добыче нефтяных полезных ископаемых. Их основной состав – углеводороды и производные, которые получаются при активном окислении нефтяных веществ в недрах земли. Природный углеводород может быть твердым или вязким. В привычном виде вещество получают на производстве, отделяя нужные фракции.
2. Битумы для укладки асфальта получают при добыче пористых полезных ископаемых, залегаемых глубоко в недрах земной коры. Породу измельчают вместе с углеводородным веществом, получается материал для дорожных работ.
3. Строительный битум – это синтетический продукт, получаемый из нефти промышленным путём. Материал используют для гидроизоляции конструкций и производства кровельных рулонных материалов и мягкой черепицы. Синтетический углеводород твердой структуры, для применения его растапливают до жидкого состояния, после чего он снова фиксирует свою форму уже на рабочей поверхности.

Маркировка

Большое разнообразие битумов привело к необходимости к разделению материала на группы. Так появилась маркировка строительного вещества. Она включает в себя происхождение и назначение материала, температуру его нагрева и пенетрации. Рассмотрим пример БНК 90/30:

• БНК – битум нефтяной кровельный;
• 90 – оптимальная температура нагрева твердого вещества для плавления;
• 30 – величина пенетрации, то есть размер проникновения иглы пенетрометра в битум при 25°С в мм.

Битум нефтяной общего назначения

Марки битума строительного, который используют для гидроизоляции конструкций обмазочным методом – БН 50/50, БН 70/30, БН 90/10. Стоит отметить: чем выше числитель дроби-обозначения, то есть температура размягчения, тем ниже пенетрация.

Подвид строительного битума – изоляционный: БНИ-IV-3, БНИ-IV. Таким обрабатывают подземные трубопроводы для защиты их от коррозии.

Удельный вес битума – 0,95…1,50 г/см3.

Битум кровельный

Рулонные материалы (рубероид, рубемаст, еврорубероид и другие), мягкая черепица шинглас изготавливают из кровельного битума марок:

• БНК 90/30 используют для покрытия кровли, организации финишного слоя;
• БНК 40/180 подходит для пропитывания поверхностей с целью гидроизоляции;
• БНК 45/190 служит материалом для изготовления кровельных материалов.

Температура плавления битума у кровельной разновидности материала небольшая, она не обязательно пропорциональна твердости покрова. Для данного типа важна пластичность листа, которую обеспечит полотно именно с мягкой текстурой.

Дорожный битум

В группу дорожных битумов входят несколько разновидностей материала по марке. Основное их отличие – климатическая зона, ведь дороги – это ответственные коммуникации. Рассматривая регионы, определяют максимальные и минимальные температуры:

• Для регионов с низкими температурами, зимой редко поднимающимися выше -20°С выбирают битумы марок БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300.
• Для умеренной зимы -20…-10°С подходят марки БНД 60/90 и ранее перечисленные 90/130, 130/200, 200/300.
• На местности с температурами зимой в пределах -10…-5°С дорожное полотно укладывают с применением битума БНД 40/60, БН 90/130, БН 130/200, БН 200/300.
• Для теплых регионов со средней температурой зимой +5°С применяют углеводороды марок БНД 40/60, БН 90/130, БН 130/200, БН 200/300 и ранее перечисленные.

Особенности транспортировки и хранения

Битум транспортируют в автомобильных или железнодорожных цистернах, куда продукт переливают методом герметичного налива. Этот способ обеспечивает профилактику поражений обслуживающего персонала вследствие высокой температуры нагрева нефтепродукта.

Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)

Дорожные битумы производятся в соответствии с ГОСТ 22245-90 и ГОСТ 33133-2014, а модифицированные – по ГОСТ Р 52056-2003.

Добыча природных битумов:

Чистый природный битум встречается довольно редко. В основном он встречается в составе битуминозных песков. Разработка месторождений природных битумов зависит от физических свойств исходного сырья, глубины и условий залегания.

Добычу природного битума из битуминозных песков производят в основном шахтным или карьерным способом. Этот способ заключается в том, что порода целиком извлекается на поверхность и битум экстрагируется с помощью растворителя или горячей воды. Коэффициент извлечения битума при этом составляет 85-90 %.

Скважинными внутрипластовыми способами разрабатывают месторождения жидких природных битумов, залегающих на глубине более 100 метров. Этим способом добывают битумы сквозь скважины, пробуренные на поверхности, путем термического воздействия на насыщенные битумом породы. При этом коэффициент извлечения битума составляет в среднем 30 %.

Есть еще способ добычи битумов в шахтах с помощью системы дренажных скважин, прорубленных из горных выработок. Это шахтный дренажный способ добычи. Битум вытекает самотеком через эту систему скважин.

Расход

Этот показатель может меняться в широких пределах. Но рассчитывается он отдельно для каждого применения. В любом случае затрата на 1 м2 определяется сообразно типу материала и варианту его использования. Обычно показатель расхода приводится на упаковке (с поправкой на толщину слоя). Так, при нанесении гидроизоляции на фундамент слоем 2 мм можно будет потратить 3-3,9 кг реактива на каждый «квадрат» (в сухом весе).

При покрытии кровли обычная затрата начинается от 0,8 кг. Она может достигать (в одном слое) 1,8 кг. Многое зависит от:

• марки;
• температуры воздуха;
• подготовки поверхности.

Как растапливать?

Твердые виды битума обязательно требуется расплавить. Чтобы повысить эффективность растапливания, необходимо колоть битум на небольшие фрагменты. Эти куски обрабатывают соляркой либо отработанным маслом (с полным покрытием, но без толстого слоя сверху). Простым бытовым нагревателем битума оказывается обычно костер.

Плавление идет в стальной бочке или ведре на слабом монотонном огне. В противном случае оно будет происходить неравномерно.

Расплавленный материал оставляют прогреваться дальше, пока не остановится появление пены. Добавляют наполнитель — распушенный асбест, мел, цемент или гипс. Далее доливают растворитель (ни в коем случае нельзя применять нефтепродукты).

Разжиженный битум разогревать не требуется. Он изначально подготовлен с расчетом на оптимальную консистенцию.

Чем можно разбавить?

В случае загустения потребуются разбавители. В этом качестве применяют низкооктановый бензин или более безопасный уайт-спирит. Мастики разводят авиационным керосином, уайт-спиритом либо скипидаром, иногда используют сольвент и ацетон. Выбор варианта разбавления определяется методом нанесения. Он определяет, надо ли добиваться жидкой либо густой консистенции.

Битумно-каучуковые мастики очень эластичны. Потому их активно применяют, чтобы защищать трубы и другие подземные коммуникации. Масляные компоненты пригодны для самых разных применений, за исключением кровельных работ.

Они увеличивают клейкость и понижают жесткость вещества. Предотвращается растрескивание. Гарантируется целостность в течение длительного времени. Мастики с вхождением масел устойчивы к холодам до -50 и к нагреву до +80 градусов. Введение резиновой крошки является хорошим выбором для формирования прочных покрытий даже на металлических кровлях.

Растворенный состав часто используют только как грунтовку.

Как убрать с одежды?

Снять с поверхности ткани битум или гудрон в домашних условиях можно ножом или иным острым инструментом. Действовать надо осторожно, чтобы ткань осталась цела. Но необходимо также использовать специальное чистящее средство. Ацетон и прочие растворители применять нельзя. Они, конечно, смоют загрязнение, однако и с одеждой придется распрощаться.

Для борьбы с гудроновыми и битумными пятнами применяют специальные препараты. Например, российский «Элтранс» либо английский Superb Degreaser. Работать надо строго по инструкции. В любом случае требуется использовать средства индивидуальной защиты и меры предосторожности. После очистки проблемное место надо замачивать и отстирывать.

Небольшие кусочки и брызги можно смыть дизельным топливом либо автомобильным шампунем. Некоторые самостоятельно готовят чистящий раствор. Для его приготовления используют:

Источник: building-ooo.ru

Все, что нужно знать о битуме

Прочитав эту статью, можно будет все узнать о битуме, что это такое на практике. Удастся понять, что собой представляет горячий нефтяной битум и другие виды, разобраться с конкретными марками и составом. А также станет ясно, зачем нужен битумный насос, найдутся ответы и на другие вопросы.

Что это такое?

Подавляющее большинство людей знает о битуме преимущественно то, что его используют в дорожном строительстве и гидроизоляционных работах, а делают из нефти. Но по факту битум гораздо интереснее, чем представляется поначалу. Так, это не один продукт, а целая группа продуктов, отличающихся твердой либо смолоподобной консистенцией. Любой битум не растворяется в воде, но может быть полностью или частично растворен в хлороформе, бензоле и ряде иных органических растворителей. Само это название восходит к латинскому слову смола.

Подавляющее большинство природных запасов битума имеют низкую концентрацию и для полноценного производства не представляют интереса. А 99% перспективных и используемых сейчас битумных залежей расположены в Канаде и Венесуэле. Стоит отметить, что этот продукт – не твердое, а аморфное вещество, частично проявляющее свойства жидкостей.

Естественные месторождения возникают при нарушении нефтяных залежей, что может произойти за счет химического либо биохимического окисления. Но «нарушителем порядка» является иногда также и тектонический процесс. В основном битумы извлекают из недр земли карьерным либо шахтным методом. Искусственный или технический битум является остатком при переработке нефти, угля или горючих сланцев. Разницы по химическому составу между ним и натуральными продуктами нет.

Технические характеристики

Для битума типичен черный либо темно-коричневый цвет. Это термопластичное вещество, которое будет при различной температуре твердым или приобретающим смолоподобную консистенцию. Если его сильно разогреть, происходит расплавление. Но текучесть даже у расплавленного вещества незначительна. Когда оно остынет, вернется исходная вязкость, однозначной температуры плавления нет.

Битум иногда, при нарушении техники безопасности, кипит в цистерне. Это происходит, если не слить оттуда остатки воды, а затем подать излишне горячий (около 120 градусов) продукт. В подобном случае разливаются небольшие «смоляные озера». Кислоты и щелочи битум обычно не растворяют, как и солевые растворы.

Образование пор для него не характерно, и даже тонкий слой окажется совершенно непроницаем для воды.

То, сколько сохнет битум и основанные на нем вещества, определяется рядом факторов. Играют роль и толщина слоя, и степень влажности воздуха, и температура. Объемный удельный вес равен 1500 кг, потому в 1 м3 содержится ровно 1,5 тонны вещества. В состав типичного битума входят:

• от 70 до 85% углерода;
• от 8 до 15% водорода;
• от 1 до 8% серы;
• от 1 до 5% кислорода;
• не более 2% азота.

Точно охарактеризовать химический состав весьма сложно. Однако элементарные соединения в составе битума удалось разделить на 4 основные категории. Твердый компонент представлен высокомолекулярными углеводородами. Смолы — это содержащие серу аморфные вещества. А также есть кислоты (менее 3%) и нефтяные масла (их количество варьируется от 30 до 60%).

Искусственные

Такой продукт получается побочным образом в нефтяной промышленности при изготовлении горюче-смазочных материалов. Первоначально, правда, получается гудрон, и лишь при продувке горячим воздухом либо нагреве вырабатывают собственно битум. Отгонка в глубоком вакууме позволяет получить такой продукт на основе высокосмолистой нефти. Чаще всего это твердые, умеренно вязкие вещества. А также встречается и окисленный битум.

Это тот самый продукт, который создают продувкой кислородом гудрона и прочих нефтяных остатков. Такие остаточные вещества отличаются повышенной вязкостью. Крекинговые битумы вырабатывают, разлагая сырую нефть и масла при повышенной температуре.

Встречаются еще и компаундированные продукты, которые вырабатывают перемешиванием остатков после переработки природной нефти.

Компаундирующая технология подразумевает обычно введение:

• каменноугольных масел;
• полимеров;
• дегтей;
• легких нефтяных фракций.

Природные

Пластовый битум представляет собой породы, пропитанные жидкими минеральными смолами. Часто этими породами оказываются песчаник либо известняк. Поверхностный состав возникает, когда жидкости выходят на поверхность. Жильный битум — тот, что имеет небольшую долю минеральных включений. Получают природные продукты, вываривая их в горячей воде или извлекая органическими растворителями из различных пород.

Строительный битум пускают в ход, чтобы получать мастики, гидроизоляционные и иные материалы. Кровельный продукт используют при производстве мягких кровельных изделий. Та смесь, которая используется для асфальтобетонов, выделяется в особую группу. Для удобства готовое изделие поставляется в брикетах либо в кусковой форме. В некоторых случаях смолистой комбинацией пропитывают волнистый лист из органических волокон, и такое изделие позволяет исключить ударные деформации.

Марки

Сокращение БНД означает «битум нефтяной дорожный» и красноречиво характеризует применение этого вещества. Цифры в обозначении марки показывают, в каких пределах может меняться пенетрация в норме при температуре +25 градусов. Встречаются такие марки, как:

• БНД 200/300;
• БНД 130/200;
• БНД 90/130;
• БНД 60/90;
• БНД 40/60.

В зависимости от конкретной марки могут меняться:

• глубина проникновения металлической иглы при 0 и при +25 градусах;
• минимальная температура размягчения по кольцу и по шару;
• уровень растяжимости;
• температуры хрупкости и вспышки;
• пенетрационный индекс.

БН 50/50 — битум, отличающийся хорошим прилипанием. Это легко перетекающий состав. На ровных поверхностях он будет постепенно оплывать. БН 70/30 размягчается при 70-72 градусах. Этот состав отличается превосходной адгезией и распадается без мелких обломков на большие куски.

Такой продукт оптимально подходит для обустройства гидроизоляции.

БН 90/10 размягчается при температурах примерно 90 градусов. Этот битум отличается превосходной адгезией. Он почти нечувствителен к высоким температурам. Такой продукт можно разбить молотком. При ударе формируются осколки, имеющие блестящую поверхность.

Битумы нефтяные кровельные делятся на 3 группы:

• БНК 40/180;
• БНК 45/190;
• БНК 90/130.

Области применения

Известно давно, что битум находит широкое применение в дорожном строительстве. Для этой цели используют как природный, так и искусственный продукт. Дорожные битумные смеси имеют очень высокий коэффициент пенетрации. Чем выше этот показатель, тем лучше пригодность для северных районов. Перекачивание состава обеспечивается при помощи битумного насоса.

Использовать в этом качестве бытовой или даже промышленный водяной насос нельзя. Необходимо специализированное исполнение, рассчитанное на высокую нагрузку и сложные условия эксплуатации. Но битумные материалы подходят и для шумоизоляции автомобилей.

Специальные вибропоглотительные конструкции иногда создают на основе мастики. Часть из них может быть дополнительно покрыта алюминиевой фольгой. Максимальная шумовая защита подразумевает всегда механическое уплотнение материалов. В качестве покрытия крыши используют бумагу, пропитанную битумом.

Но такой материал может использоваться и для упаковки различных изделий. Его поставляют в рулонном формате.

Типичная ширина рулона — 100 см. Стандартная его длина — 119 м. Для отделки фасадов широко применяют битумную плитку. Подобную черепицу активно производят самые разные поставщики. Ее можно крепить не только на дома, но и на подсобные постройки.

В ряде случаев битум покупают для изоляции фундамента. Причем делаться это может как за счет заливки жидким составом, так и путем крепления специальной панели для цоколя.

Еще один вариант — применение мастики, кроме основного компонента, включающей резиновый порошок. А также битум применяют и в формате настилаемой кровли. Она часто представлена черепицей, похожей на применяемую для оформления стен. Но еще есть и такие варианты, как:

• рубероид;
• унифлекс;
• пергамин;
• биполь.

В бытовой сфере чаще битумом пользуются, чтобы заливать крышу гаража и других строений. Разумеется, это уже требует огневых работ, но таковы неизбежные издержки процесса. Более современный вариант — мембрана, включающая полимерные компоненты. Как пропитку для дерева применяют природную или искусственную смолу, разведенную разбавителем (преимущественно бензином).

Расход

Этот показатель может меняться в широких пределах. Но рассчитывается он отдельно для каждого применения. В любом случае затрата на 1 м2 определяется сообразно типу материала и варианту его использования. Обычно показатель расхода приводится на упаковке (с поправкой на толщину слоя). Так, при нанесении гидроизоляции на фундамент слоем 2 мм можно будет потратить 3-3,9 кг реактива на каждый «квадрат» (в сухом весе).

При покрытии кровли обычная затрата начинается от 0,8 кг. Она может достигать (в одном слое) 1,8 кг. Многое зависит от:

• марки;
• температуры воздуха;
• подготовки поверхности.

Как растапливать?

Твердые виды битума обязательно требуется расплавить. Чтобы повысить эффективность растапливания, необходимо колоть битум на небольшие фрагменты. Эти куски обрабатывают соляркой либо отработанным маслом (с полным покрытием, но без толстого слоя сверху). Простым бытовым нагревателем битума оказывается обычно костер.

Плавление идет в стальной бочке или ведре на слабом монотонном огне. В противном случае оно будет происходить неравномерно.

Расплавленный материал оставляют прогреваться дальше, пока не остановится появление пены. Добавляют наполнитель — распушенный асбест, мел, цемент или гипс. Далее доливают растворитель (ни в коем случае нельзя применять нефтепродукты).

Разжиженный битум разогревать не требуется. Он изначально подготовлен с расчетом на оптимальную консистенцию.

Чем можно разбавить?

В случае загустения потребуются разбавители. В этом качестве применяют низкооктановый бензин или более безопасный уайт-спирит. Мастики разводят авиационным керосином, уайт-спиритом либо скипидаром, иногда используют сольвент и ацетон. Выбор варианта разбавления определяется методом нанесения. Он определяет, надо ли добиваться жидкой либо густой консистенции.

Битумно-каучуковые мастики очень эластичны. Потому их активно применяют, чтобы защищать трубы и другие подземные коммуникации. Масляные компоненты пригодны для самых разных применений, за исключением кровельных работ.

Они увеличивают клейкость и понижают жесткость вещества. Предотвращается растрескивание. Гарантируется целостность в течение длительного времени. Мастики с вхождением масел устойчивы к холодам до -50 и к нагреву до +80 градусов. Введение резиновой крошки является хорошим выбором для формирования прочных покрытий даже на металлических кровлях.

Растворенный состав часто используют только как грунтовку.

Как убрать с одежды?

Снять с поверхности ткани битум или гудрон в домашних условиях можно ножом или иным острым инструментом. Действовать надо осторожно, чтобы ткань осталась цела. Но необходимо также использовать специальное чистящее средство. Ацетон и прочие растворители применять нельзя. Они, конечно, смоют загрязнение, однако и с одеждой придется распрощаться.

Для борьбы с гудроновыми и битумными пятнами применяют специальные препараты. Например, российский «Элтранс» либо английский Superb Degreaser. Работать надо строго по инструкции. В любом случае требуется использовать средства индивидуальной защиты и меры предосторожности. После очистки проблемное место надо замачивать и отстирывать.

Небольшие кусочки и брызги можно смыть дизельным топливом либо автомобильным шампунем. Некоторые самостоятельно готовят чистящий раствор. Для его приготовления используют:

• скипидар;
• глину;
• крахмал;
• нашатырь.

Особенности транспортировки

Правильная перевозка битума довольно трудна. По железной дороге он должен транспортироваться в емких бункерных контейнерах (собираемых в группы по 4 штуки). Один контейнер вмещает до 10 тонн вещества. Паровые змеевики позволяют поддерживать продукт в разогретом виде. По шоссе гоняют обычно битумовозы (специально спроектированные полуприцепы-цистерны типа «термос» с двойными стенками).

Загрузка идет при 180 градусах. Битум поступает и сливается самотеком. Вспомогательные насосы не нужны. При сохранности теплоизоляции возить битум без подогрева можно до 48 часов.

Источник: stroy-podskazka.ru