Введення, класифікація, стандарти, застосування бітуму

Бітумні матеріали

Асфальтовий матеріал складається з деяких надзвичайно складних полімерних вуглеводнів і цих вуглеводнів неметалічних (кисню, сірки, азоту) похідних чорних або чорно-коричневих твердих, напівтвердих або рідких сумішей, гідрофобних матеріалів, щільної структури, майже повністю нерозчинних у воді, не поглинає воду, має хорошу водонепроникність, тому широко використовується в цивільному будівництві, водонепроникність, вологість і просочування; асфальт належить до органічних цементуючих матеріалів, а пісок, камінь та інші мінеральні суміші мають дуже хорошу зв’язувальну здатність, отриманий асфальтобетон є найважливішим матеріалом для покриття сучасних доріг. Матеріал, а пісок, камінь та інші мінеральні суміші мають дуже хорошу адгезійну здатність, виготовлений з асфальтобетону є найважливішим матеріалом для покриття сучасних доріг.

Склад і структура нафтового асфальту

1. Елементний склад

Нафтовий асфальт складається з різноманітних вуглеводнів і неметалевих (кисню, сірки, азоту) похідних суміші, елементний склад основного вуглецю (80% ~ 87%), водню (10% ~ 15%); решта - це невуглеводневі елементи, такі як кисень, сірка, азот тощо (<3%); крім того, є деякі мікроелементи металу.

2. Компонентний склад

Зазвичай асфальт поділяють на кілька хімічних властивостей, подібних до його інженерних характеристик, які мають певний зв’язок із хімічним складом групи, ці групи називаються «компонентами». Поточні правила Китаю містять трикомпонентний аналіз і чотирикомпонентний аналіз двох типів методів.

Трикомпонентний аналіз нафтового асфальту, розділеного на три компоненти нафти, смоли та асфальтену.

(1) олія для світло-жовтої прозорої рідини, що надає асфальту плинність, кількість вмісту олії безпосередньо впливає на м’якість асфальту, стійкість до розтріскування та складність будівництва. Домашній асфальт Китаю в нафті часто містить віск, в аналізі також слід відокремити від нафти віск. Наявність воску змусить асфальтний матеріал при високих температурах стати м'яким, що призведе до явища течії; при низьких температурах асфальт стане крихким і твердим, що призведе до розтріскування. Оскільки віск є шкідливим компонентом, його часто використовують для покращення ефективності методу депарафінізації асфальту.

(2) смола для червонувато-коричневого в’язкого напівтвердого речовини, висока чутливість до температури, температура плавлення нижче 100 ℃, включаючи нейтральну смолу та кислу смолу. Нейтральна смола, так що асфальт має певну пластичність, рухливість і адгезію, а її вміст збільшується, адгезія асфальту і подовження збільшується; вміст кислої смоли невеликий, але активність велика, може покращити асфальт та інші матеріали, покращити змочування асфальту, асфальт можна емульгувати.

(3) асфальтен для темно-коричневих твердих частинок, нагрівання не плавиться, він визначає адгезію асфальту, в'язкість і температурну стабільність, а також твердість асфальту, точку розм'якшення. Збільшується вміст асфальтенів, підвищується в'язкість і адгезія асфальту, твердість і температурна стабільність.

Технічні стандарти на асфальт нафтовий

Технічні стандарти нафтового асфальту будуть розділені на різні типи асфальту та стандарт (клас), щоб вибрати. В даний час нафтовий асфальт в основному поділяється на три категорії: дорожній нафтовий асфальт, будівельний нафтовий асфальт і звичайний нафтовий асфальт.

В основі класифікації асфальту лежить пенетрація асфальту, пластичність, температура розм'якшення та інші показники. Голкопробивність асфальту поділяється на марку основних показників. Для одного і того ж сорту нафтового асфальту чим більша марка, тим менша відповідна в’язкість (більше значення пенетрації), краща пластичність (більша пластичність), більша температурна чутливість (нижча температура розм’якшення).

Вибір нафтового асфальту

Вибір нафтового асфальту повинен ґрунтуватися на характері проекту (житло, дороги, корозія), місцевих кліматичних умовах, місці проекту (рівне, під землею) та інших факторах, які слід враховувати. Оскільки високоякісний асфальт, ніж низькоякісний асфальт, містить більше олії, здатний протистояти старінню, тому, щоб відповідати вимогам приміщення, слід спробувати вибрати нафтовий асфальт високого класу, щоб забезпечити довший термін служби.

(1) Дорожній нафтовий асфальт Дорожній нафтовий асфальт поділяється на нафтовий асфальт для інтенсивного руху, нафтовий асфальт для легкого руху, емульгований нафтовий асфальт, рідкий нафтовий асфальт і модифікований асфальт. Вибір асфальтних матеріалів для проекту доріг слід враховувати характеристики руху та клімату. У регіонах з високою температурою на півдні слід вибирати нафтовий асфальт з високою в’язкістю, щоб переконатися, що літня асфальтова дорога має достатню стабільність, не має колії тощо; і холодні райони на півночі повинні вибрати нафтовий асфальт з низькою в'язкістю, щоб переконатися, що асфальтова дорога за низьких температур все ще має певний ступінь деформаційної здатності, щоб уникнути розтріскування.

2) конструкція нафтового асфальту конструкція голки нафтового асфальту проникнення менше (в'язке), висока точка розм'якшення (термостійкість краща), але менше подовження (менше пластику), в основному використовується для виробництва олійного паперу, лінолеуму, гідроізоляційних покриттів та асфальтових закладених швів тощо. Більшість із них використовуються в проектах покрівлі будівель, проектів підземної гідроізоляції, гідроізоляції траншей, проектів із захисту від корозії та проектів із захисту від корозії трубопроводів. Використання асфальту з більш товстої плівки, що підвищує чутливість до температури; в той же час, чорна асфальтова поверхня є хорошим теплопоглинаючим тілом, як правило, у тій самій області асфальтової покрівлі температура поверхні вище, ніж інші матеріали; асфальтове покриття для досягнення температури поверхні на 25 ℃ ~ 30 ℃ вище, ніж найвища місцева температура повітря. Щоб уникнути течії влітку, температура розм’якшення асфальтових матеріалів для загальних покрівель також повинна бути вищою за максимальну температуру даху в регіоні 20 ℃ ~ 25 ℃, ви можете вибрати нафтовий асфальт № 10 або № 30. Наприклад, температура асфальтового даху Ухань, Чанша становить близько 68 ℃, точку розм'якшення асфальту слід вибирати приблизно в 90 ℃, низьке літо легко тече; але не повинен бути занадто високим, інакше взимку при низькій температурі легко бути твердим і крихким і навіть розтріскуватися. Деякі частини, на які нелегко впливає температура, або зони з нижчою температурою, такі як підземний гідроізоляційний пароізоляційний бар’єр тощо, можна вибрати асфальт вищого класу, наприклад асфальт № 60 або № 100. Таким чином, вибір нафтового асфальту відповідно до регіону, середовища проекту та вимог.

(3) звичайний нафтовий асфальт Звичайний нафтовий асфальт із вмістом воску до 20%-30%. Коли температура асфальту досягає точки розм'якшення, легко створити явище течії; асфальт у проникненні парафіну також зробить асфальтовий зв'язувальний шар термостійкістю, а сила зв'язку зменшиться. Тому використовувати звичайний нафтовий асфальт у проекті взагалі недоцільно.

Вугільний асфальт

Кам'яновугільний асфальт - це продукт перегонки кам'яного вугілля (кам'яновугільна смола), отриманий шляхом повторної переробки. Відповідно до його застосування в різних вимогах проекту, відповідно до консистенції можна розділити на дві категорії: м’який вугільний асфальт (рідкий, напівтвердий) і твердий вугільний асфальт (твердий).

Вугільний асфальт складається з ароматичних вуглеводнів та їх кисню, сірки, вуглецевих похідних суміші, основних елементів для C, H, O, S і N, елементний склад вугільного асфальту характеризується «вуглеводневим співвідношенням», ніж нафтовий асфальт, набагато більшим. Метод аналізу хімічних компонентів вугільного асфальту подібний до нафтового асфальту, його можна розділити на: масло, м’яку смолу, тверду смолу, вільний вуглець C1 і вільний вуглець C2 п’ять компонентів; яка містить нафталін, антрацен, фенол та інші небезпечні речовини в нафті, її вміст повинен бути обмежений.

Вугільний асфальт і нафтовий асфальт порівняно з наступними відмінностями технічних властивостей: більш низька температурна стабільність; краще зчеплення з мінеральними наповнювачами; стабільність клімату погана, швидко старіє; стійкість до корозії, може використовуватися для антикорозійної обробки деревини та інших поверхонь. Технічні показники вугільного асфальту в основному включають: в'язкість, дистиляційний тест, вміст води, вміст нерозчинного толуолу, вміст нафталіну, вміст фенолу тощо. Серед них в'язкість вугільного асфальту є найважливішим показником оцінки якості вугільного асфальту, але також розділений на клас вугільного асфальту на основі його методу випробування, подібний до нафтового асфальту.

Основні технічні властивості вугільного асфальту гірші, ніж нафтового асфальту, менше використовуються в будівельних проектах; але його антикорозійні властивості хороші, тому він підходить для підземного гідроізоляційного шару або як антикорозійний матеріал.

Модифікований асфальт

Сучасне цивільне будівництво вимагає не тільки асфальту з кращими характеристиками, але також потребує більш тривалого терміну служби, але асфальтовий матеріал під впливом навколишнього середовища легко старіє. Завдяки різноманітним технічним заходам у традиційні асфальтові матеріали можна додати інші матеріали для подальшого покращення характеристик асфальту, відомого як модифікований асфальт. Метою модифікації є покращення реологічних властивостей асфальтобетонних матеріалів, збільшення довговічності асфальту тощо, покращення адгезії асфальту та заповнювачів; застосування та гідроізоляція проекту асфальту, найважливішою метою модифікації є перші два пункти.

Спосіб поліпшення реологічних властивостей асфальту

Поліпшення реологічних властивостей асфальту багатьма способами, ефект модифікації кращий з такими типами модифікаторів:

(1) модифікатори смоли

Використовується як асфальтова модифікована смола в основному термопластична смола, зазвичай використовуваний поліетилен (PE), поліпропілен (PP), атактичний поліпропілен (APP), фенольні смоли, натуральна каніфоль тощо. Вони можуть покращити в'язкість асфальту, підвищити стабільність при високій температурі, підвищуючи при цьому в'язкість асфальту; але поліпшення продуктивності при низьких температурах неочевидне.

(2) модифікатор гуми

Гума є важливим модифікатором асфальту, асфальт і асфальт добре змішуються, і можуть зробити асфальт з гумою, має багато переваг, таких як висока температурна деформація невелика, низькотемпературна гнучкість тощо. Зазвичай використовуваний гумовий модифікований асфальт в основному включає: модифікований хлоропреновим каучуком асфальт, модифікований бутилкаучуком асфальт, модифікований асфальт із вторинної гуми, асфальт, модифікований бутадієн-стирол-каучуком. Серед них продуктивність модифікованого асфальту, модифікованого стирол-бутадієновим каучуком, є дуже хорошою, може значно покращити еластичність асфальту, подовження, стабільність при високій температурі та гнучкість при низьких температурах, стійкість до втоми та старіння та інші властивості, головним чином для виробництва гідроізоляційних рулонних покрівель або гідроізоляційних покриттів.

(3) модифікатори суміші каучуку та смоли

Одночасно з гумою та смолою для покращення властивостей нафтового асфальту, асфальт може зробити як гуму, так і смолу та знизити вартість. Підготовка, використання різновидів сировини, співвідношення, виробничий процес відрізняються, ви можете отримати багато різних продуктів продуктивності, в основному котушки, листи, ущільнювальні матеріали.

(4) модифікатори мікронаповнювачів

З метою поліпшення адгезійних властивостей асфальту і термостійкості знижують температурну чутливість асфальту, зазвичай додаючи певну кількість мінеральних мікронаповнювачів. Зазвичай використовуються летюча зола, вулканічний попіл, сланцевий порошок, тальк, вапняний порошок, порошок слюди, діатомова земля тощо.

(5) модифікатори волокон

У асфальті, змішаному з різними волокнистими речовинами, асфальт може мати значну високотемпературну стабільність, одночасно збільшуючи міцність на розрив при низьких температурах. Зазвичай використовувані волокнисті речовини: різні синтетичні волокна (такі як поліетиленові волокна, поліефірні волокна) і мінеральні азбестові волокна.

Способи збільшення довговічності асфальту

В даний час для підвищення довговічності асфальту застосовуються методи, в основному змішані з деякими з більш дорогих хімічних добавок, таких як антиоксиданти і т.д.; але використання антиоксидантів, необхідно визначити за допомогою тесту на ефективність його технології. В даний час найефективнішими добавками для підвищення довговічності асфальту для спеціальної сажі, попередньої обробки добавок сажі, можна назвати «асфальт, модифікований сажею».