Po přečtení tohoto článku se můžete dozvědět vše o bitumenu a co to je v praxi. Budete schopni porozumět tomu, co jsou horké olejové bitumeny a další typy, a porozumět konkrétním značkám a složení. Vyjasní se také, proč je potřeba bitumenové čerpadlo, a budou odpovědi na další otázky.
Co je to?
Naprostá většina lidí ví o bitumenu hlavně to, že se používá při stavbě silnic a hydroizolačních pracích a vyrábí se z ropy. Ale ve skutečnosti je bitumen mnohem zajímavější, než se na první pohled zdá. Nejedná se tedy o jeden produkt, ale o celou skupinu produktů, které se liší svou pevnou nebo pryskyřičnou konzistencí. Jakýkoli bitumen je nerozpustný ve vodě, ale může být zcela nebo částečně rozpuštěn v chloroformu, benzenu a řadě dalších organických rozpouštědel. Samotný název pochází z latinského slova pryskyřice.
Hustota bitumenu se pohybuje v širokém rozmezí od 0,95 do 1,5 gramu na 1 metr krychlový. cm Přesné vlastnosti jsou dány kvalitou použitého oleje, především obsahem síry a stupněm oxidace.
Naprostá většina přírodních zásob bitumenu má nízkou koncentraci a není zajímavá pro plnohodnotnou výrobu. A 99 % perspektivních a v současnosti využívaných ložisek bitumenu se nachází v Kanadě a Venezuele. Stojí za zmínku, že tento produkt není pevná látka, ale amorfní látka, která částečně vykazuje vlastnosti kapalin.
Přírodní ložiska vznikají při narušení ložisek ropy, ke kterému může dojít v důsledku chemické nebo biochemické oxidace. Ale někdy je tektonický proces také „narušovačem pořádku“. V zásadě se bitumen získává z útrob země lomovou nebo důlní metodou. Umělý nebo technický bitumen je zbytek ze zpracování ropy, uhlí nebo živičné břidlice. Mezi ní a přírodními produkty není žádný rozdíl v chemickém složení.
Технические характеристики
Pro bitumen je typická černá nebo tmavě hnědá barva. Jedná se o termoplastickou hmotu, která bude při různých teplotách pevná nebo nabude pryskyřičné konzistence. Pokud ho příliš zahřejete, roztaje se. Ale tekutost i roztavené látky je zanedbatelná. Když se ochladí, vrátí se původní viskozita, neexistuje jasný bod tání.
Bitumen někdy vře v nádrži, pokud jsou porušena bezpečnostní opatření. K tomu dojde, pokud odtamtud nevypustíte zbývající vodu a poté podáváte příliš horký (asi 120 stupňů) produkt. V takových případech dochází k přetékání malých „dehtových jezírek“. Kyseliny a zásady obvykle nerozpouštějí bitumen, stejně jako solné roztoky.
Tvorba pórů pro ni není typická a i tenká vrstva bude pro vodu zcela neprostupná.
Jak dlouho trvá vyschnutí bitumenu a látek na jeho bázi závisí na řadě faktorů. Roli hraje tloušťka vrstvy, stupeň vlhkosti vzduchu a teplota. Objemová měrná hmotnost je 1500 kg, tedy 1 m3 obsahuje přesně 1,5 tuny látky. Složení typického bitumenu zahrnuje:
- 70 až 85 % uhlíku;
- 8 až 15 % vodíku;
- od 1 do 8 % síry;
- od 1 do 5 % kyslíku;
- ne více než 2 % dusíku.
Je velmi obtížné přesně charakterizovat chemické složení. Elementární sloučeniny v bitumenu by se však daly rozdělit do 4 hlavních kategorií. Pevná složka je představována vysokomolekulárními uhlovodíky. Pryskyřice jsou amorfní látky obsahující síru. Dále se vyskytují kyseliny (méně než 3 %) a ropné oleje (jejich množství se pohybuje od 30 do 60 %).
Umělé
Tento produkt se získává jako vedlejší produkt v ropném průmyslu při výrobě paliv a maziv. Zpočátku se však vyrábí dehet a teprve při foukání horkým vzduchem nebo ohřevem se vyrábí vlastní bitumen. Destilace ve vysokém vakuu umožňuje získat takový produkt na bázi vysoce dehtového oleje. Nejčastěji se jedná o pevné, středně viskózní látky. Také se vyskytuje oxidovaný bitumen.
Jedná se o stejný produkt, který vzniká profukováním kyslíku přes dehet a další zbytky oleje. Takové zbytkové látky se vyznačují zvýšenou viskozitou. Krakařské bitumeny se vyrábějí rozkladem rop a olejů při zvýšených teplotách.
Existují také směsné produkty, které se vyrábějí smícháním zbytků po rafinaci přírodního oleje.
Slučovací technologie obvykle zahrnuje zavedení:
- uhelné oleje;
- polymery;
- dehet;
- lehké ropné frakce.
Přírodní
Rezervoárový bitumen se skládá z hornin impregnovaných tekutými minerálními pryskyřicemi. Často jsou tyto skály pískovec nebo vápenec. Ke složení povrchu dochází, když se na povrch dostanou kapaliny. Žilný bitumen je ten, který má malý podíl minerálních inkluzí. Přírodní produkty se získávají vařením v horké vodě nebo extrakcí z různých hornin pomocí organických rozpouštědel.
Stavební bitumen se používá k výrobě tmelů, hydroizolací a dalších materiálů. Střešní výrobek se používá při výrobě měkkých střešních výrobků. Směs, která se používá pro asfaltový beton, je zařazena do zvláštní skupiny. Pro pohodlí je hotový výrobek dodáván v briketách nebo v kusové formě. V některých případech je vlnitá fólie z organických vláken impregnována kombinací pryskyřic a takový výrobek umožňuje eliminovat nárazové deformace.
Značky
Zkratka BND znamená „ropný silniční bitumen“ a výmluvně charakterizuje použití této látky. Čísla v označení značky ukazují hranice, ve kterých se penetrace může běžně měnit při teplotě +25 stupňů. Existují značky jako:
- 200/300 BND;
- 130/200 BND;
- 90/130 BND;
- 60/90 BND;
- BND 40/60.
V závislosti na konkrétní značce se mohou lišit:
- hloubka průniku kovové jehly při 0 a +25 stupních;
- minimální teplota měknutí podél kroužku a koule;
- úroveň rozšiřitelnosti;
- křehkost a body vzplanutí;
- penetrační index.
BN 50/50 je bitumen s dobrou přilnavostí. Jedná se o snadno splývavou kompozici. Na rovném povrchu bude postupně plavat. BN 70/30 měkne při 70-72 stupních. Tato kompozice má vynikající přilnavost a rozpadá se na velké kusy bez malých úlomků. Tento produkt je ideální pro hydroizolaci.
BN 90/10 měkne při teplotách přibližně 90 stupňů. Tento bitumen má vynikající přilnavost. Je téměř necitlivý na vysoké teploty. Tento výrobek lze rozbít kladivem. Při dopadu se tvoří úlomky, které mají lesklý povrch.
Ropné střešní bitumeny se dělí do 3 skupin:
- BNK 40/180;
- BNK 45/190;
- BNK 90/130.
Aplikace
Již dlouho je známo, že bitumen je široce používán při stavbě silnic. K tomuto účelu se používají přírodní i umělé produkty. Silniční asfaltové směsi mají velmi vysoký koeficient penetrace. Čím vyšší je tento ukazatel, tím lepší je vhodnost pro severní regiony. Čerpání kompozice je zajištěno pomocí bitumenového čerpadla.
V této kapacitě nelze použít domácí nebo dokonce průmyslové vodní čerpadlo. Je vyžadována specializovaná konstrukce určená pro vysoké zatížení a obtížné provozní podmínky. Živičné materiály jsou ale vhodné i pro odhlučnění aut.
Na bázi tmelu se někdy vytvářejí speciální struktury pohlcující vibrace. Některé z nich lze dodatečně pokrýt hliníkovou fólií. Maximální ochrana proti hluku vždy znamená mechanické zhutnění materiálů. Jako střešní krytina se používá papír impregnovaný bitumenem. Ale takový materiál lze použít i pro balení různých produktů. Dodává se ve formátu role.
Typická šířka role je 100 cm. Jeho standardní délka je 119 m. Bitumenové dlaždice jsou široce používány pro konečnou úpravu fasád. Podobné dlaždice aktivně vyrábí řada dodavatelů. Lze jej připevnit nejen na domy, ale i na hospodářské budovy.
V některých případech je bitumen zakoupen pro izolaci základů. Navíc to lze provést jak naplněním tekuté kompozice, tak připojením speciálního panelu pro základnu.
Další možností je použití tmelu, kromě hlavní složky, která zahrnuje pryžový prášek. Bitumen se také používá ve formátu střešní krytiny. Často je reprezentován dlaždicemi podobnými těm, které se používají pro dekoraci stěn. Ale existují také možnosti jako:
- střešní materiál;
- uniflex;
- glassine;
- dvoupólový.
V domácí sféře se bitumen nejčastěji používá k plnění střech garáží a dalších objektů. To už samozřejmě vyžaduje horkou práci, ale to jsou nevyhnutelné náklady procesu. Modernější možností je membrána, která obsahuje polymerní složky. Jako impregnace dřeva se používá přírodní nebo umělá pryskyřice zředěná ředidlem (hlavně benzínem).
spotřeba
Tento ukazatel se může velmi lišit. Ale počítá se zvlášť pro každou aplikaci. V každém případě se náklady na 1 m2 stanoví podle druhu materiálu a jeho použití. Obvykle je míra spotřeby uvedena na obalu (upraveno podle tloušťky vrstvy). Takže při aplikaci hydroizolace na základ s vrstvou 2 mm bude možné utratit 3-3,9 kg činidla na každý „čtverec“ (v suché hmotnosti).
Při pokrytí střechy začíná obvyklá cena od 0,8 kg. Může dosáhnout (v jedné vrstvě) 1,8 kg. Hodně záleží na:
- značky;
- teplota vzduchu;
- příprava povrchu.
Jak se roztavit?
Pevné druhy bitumenu musí být roztaveny. Pro zvýšení účinnosti tavení je nutné bitumen nasekat na malé úlomky. Tyto kusy jsou ošetřeny motorovou naftou nebo odpadním olejem (s plným pokrytím, ale bez silné vrstvy nahoře). Jednoduchý domácí bitumenový ohřívač je obvykle oheň. Tavení probíhá v ocelovém sudu nebo vědru při nízkém, monotónním žáru. Jinak to bude probíhat nerovnoměrně.
Roztavený materiál se nechá dále ohřívat, dokud neustane tvorba pěny. Přidejte plnivo – načechraný azbest, křídu, cement nebo sádru. Dále přidejte rozpouštědlo (v žádném případě by se neměly používat ropné produkty).
Zkapalněný bitumen není nutné zahřívat. Zpočátku se připravuje s ohledem na optimální konzistenci.
Jak to mohu zředit?
V případě zahuštění budou vyžadována ředidla. K tomuto účelu se používá nízkooktanový benzín nebo bezpečnější lakový benzín. Tmely se ředí leteckým petrolejem, lakovým benzínem nebo terpentýnem, někdy se používá rozpouštědlo a aceton. Volba možnosti ředění je určena aplikační metodou. Určuje, zda je nutné dosáhnout tekuté nebo husté konzistence. Bitumenovo-kaučukové tmely jsou velmi elastické. Proto se aktivně používají k ochraně potrubí a dalších podzemních komunikací. Olejové komponenty jsou vhodné pro širokou škálu aplikací, s výjimkou střešních krytin.
Zvyšují lepivost a snižují tvrdost hmoty. Je zabráněno praskání. Integrita je zaručena v průběhu času. Tmely obsahující oleje jsou odolné vůči nízkým teplotám až do -50 a teplu až +80 stupňů. Zavedení pryžové drti je dobrou volbou pro vytváření odolných povlaků i na plechových střechách. Rozpuštěná kompozice se často používá pouze jako základní nátěr.
Jak ho odstranit z oblečení?
Bitumen nebo dehet můžete z povrchu látky odstranit doma nožem nebo jiným ostrým nástrojem. Musíte jednat opatrně, aby látka zůstala neporušená. Je ale také nutné použít speciální čisticí prostředek. Nelze použít aceton a jiná rozpouštědla. Ty samozřejmě smyjí špínu, ale rozloučit se budete muset i s oblečením. K boji proti dehtovým a bitumenovým skvrnám se používají speciální přípravky. Například ruský Eltrans nebo anglický Superb Degreaser. Musíte pracovat přísně podle pokynů. V každém případě je nutné použití osobních ochranných prostředků a opatření. Po vyčištění by měla být problémová oblast namočená a umytá.
Malé kousky a stříkance lze smýt motorovou naftou nebo autošamponem. Někteří lidé si vyrábějí vlastní čisticí roztok. Pro jeho přípravu použijte:
Vlastnosti dopravy
Správná přeprava bitumenu je poměrně obtížná. Musí být přepravován po železnici v prostorných bunkrových kontejnerech (sbíraných ve skupinách po 4 kusech). Jedna nádoba pojme až 10 tun látky. Parní spirály umožňují udržovat produkt v teple. Po dálnici obvykle jezdí bitumenové nosiče (speciálně konstruované cisternové návěsy typu „termoska“ s dvojitými stěnami).
Načítání probíhá při 180 stupních. Bitumen vstupuje a odtéká gravitací. Nejsou potřeba žádná pomocná čerpadla. Pokud je tepelná izolace neporušená, lze bitumen přepravovat bez ohřevu až 48 hodin.
V různých odvětvích stavebnictví se díky řadě jedinečných a vysoce praktických vlastností používá takový materiál, jako je tekutý bitumen. Používá se k usnadnění realizace různých technologických procesů při výstavbě bytových a průmyslových objektů, vytváření střešních konstrukcí, pokládání potrubí, komunikací a různých druhů inženýrských sítí.
Tento stavební materiál má vynikající viskozitu, tažnost a dobrou vodoodpudivost. Při pronikání do pórů a různých trhlin v nátěrech se může stát pojivem, zlepšit odolnost proti opotřebení a zajistit dobrou přilnavost.
Co je to?
Dotčený materiál je povrch podobný asfaltu s poněkud neobvyklými vlastnostmi. Používá se v řadě oblastí, ale nepostradatelný bude zejména ve stavebnictví. Tekutý bitumen se téměř vždy používá při pokládání silnic, výrobě střešních materiálů a také pro hydroizolaci různých předmětů. Používá se jak při výstavbě velkých průmyslových zařízení, tak domácích.
Existují dva typy bitumenu:
První je produktem přirozené oxidace různých ropných látek. Ve své čisté podobě prakticky neexistuje. Nejčastěji viděnými asfaltovými složkami jsou vápenec a dolomit impregnovaný pryskyřičnými sloučeninami na bázi bitumenu. Drtí se a po přeměně na prášek se používají na asfalt. No, nebo lze bitumen extrahovat z hornin.
Druhý typ je výsledkem zpracování průmyslového typu. Takový proces vyžaduje metodu vakuové destilace dehtu nebo jeho nucenou oxidaci pomocí profukování vzduchem. První možnost se používá zřídka kvůli skutečnosti, že těžba je poměrně drahá, a druhá se používá vždy.
Používají se také podobné suroviny:
- pro nadaci;
- asfalt;
- hydroizolace;
- beton;
- dřevo;
- spoje potrubí.
Specifikace a označení
Nyní si řekněme něco o technických vlastnostech a označování této látky, která se nejčastěji prodává v kbelících, i když se někdy vyskytuje ve sprejích. Zvýšení teploty pro takový materiál způsobuje jeho změkčení, zvýšení plasticity, což umožňuje použití bitumenových směsí. Pokud mluvíme o hlavních charakteristikách, které jsou důležité pro použití bitumenu, stojí za zmínku následující:
- penetrace určuje viskozitu nebo hustotu materiálu;
- tažnost – indikátor plasticity kompozice na bázi bitumenu;
- tepelná stabilita určuje teplotu, při které živičná hmota měkne a látka přechází do kapalného stavu.
Je třeba říci, že vlastnosti provozního charakteru tohoto materiálu jsou dány také teplotou křehkosti, kdy se v bitumenové vrstvě objeví první trhlina.
Pokud mluvíme o takové věci, jako je značení, měli bychom odkazovat na GOST. Podle něj jsou bitumenové směsi rozděleny do 3 kategorií v závislosti na třídě a viskozitě:
- SG 40/70, 70/130, 130/200;
- MG 40/70, 70/130, 130/200;
- MGO 40/70, 70/130, 130/200.
Existuje také silniční asfalt, který je označen zkratkou BND. K dnešnímu dni se používá 5 typů takové látky:
Čísla udávají stupeň viskozity suroviny. Samozřejmě, že spotřeba na 1 m2 různých typů takového složení bude různá.
Abecední fráze také označuje 2 třídy značení podle GOST jako tempo vytváření struktury: