Какие битумы бывают?




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.

Нефтяные битумы применяются в основном в строительной отрасли: производство асфальтовых смесей для асфальтирования дорог, защитно-восстанавливающих пропиток и защитных покрытий для асфальта, праймеров, мастик и герметиков для ямочного ремонта, гидроизоляция строительных конструкций и элементов, производство кровельных материалов, производство лакокрасочных и изоляционных материалов.


По консистенции

  • Твердые битумы — продукты, извлекаемые из торфа и бурого угля с помощью органических растворителей. Твердые битумы классифицируются по 3 группам:
    • Хрупкие
    • Высокопластичные
    • Пластичные
  • Вязкие битумы
  • Жидкие битумы — получают путем смешения вязкого битума с разжижителями (поэтому его часто называют «разжиженным»). Свойства такого битума в значительной степени определяются свойствами используемого разжижителя (керосин, бензин, лигроин, смолистые нефти, мазут и др.). В свою очередь жидкие битумы разделяются на 2 типа в зависимости от скорости загустевания:
    • 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

Характеристики битума определяются соотношением его составных частей: различных масел, смол и асфальтенов. Повышенное содержание асфальтенов и смол приводит к возрастанию твердости и температуры размягчения битума, повышенное содержание масел увеличивает мягкость и легкоплавкость битумной массы.

  • 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).

  • 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
  • Дорожные нефтяные вязкие битумы (улучшенные) — БНД-У 100/130, БНД-У 70/100, БНД-У 50/70 (предназначены для приготовления горячих асфальтобетонных смесей применяемых при асфальтировании и строительстве автомобильных дорог)
  • Дорожные нефтяные жидкие битумы — СГ 40/70, СГ 70/130, СГ 130/200, МГ 40/70, МГ 70/130, МГ 130/200, МГО 40/70, МГО 70/130, МГО 130/200
  • Строительные нефтяные битумы — БН 50/50, БН 70/30, БН 90/10
  • Кровельные нефтяные битумы — БНК 40/180, БНК 45/180, БНК 45/190, БНК 90/30, БНК 90/40
  • Изоляционные нефтяные битумы — БНИ-IV-3, БНИ-IV, БНИ-V


Назад в раздел

Яндекс.Метрика