Теоретический материал. Битумы (от лат. bitumen — смола) — при комнатной температуре вязкопластичные или твердые вещества черного или темно-коричневого цвета

БИТУМЫ И ДЕГГИ

Битумы (от лат. bitumen — смола) — при комнатной температуре вязкопластичные или твердые вещества черного или темно-коричневого цвета, представляющие собой сложную смесь высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных.

В зависимости от происхождения битумы могут быть

1. природные

2. искусственные (техногенные);

источником образования или получения битумов и в том, и в другом случае является нефть.

Природные битумы встречаются в виде асфальтовых пород например, песка, пористого известняка, пропитанных битумом (содержание битума от 5 до 20 %). Такие породы встречаются в Венесуэле, Канаде, на острове Тринидад и др. Есть месторождения практически чистых битумов, например, битумные озера на Сахалине. Природным битумы образовались при разливе нефти в результате испарения из нее легких фракций и частичного окисления кислородом воздуха. Мировые 1 запасы природного битума более 500 млрд. т.

Искусственные битумы образуются в виде остатка при получении из нефти топлива и масел — нефтяные битумы.

Битумы — сложные коллоидно-дисперсные системы, состоящие из нескольких групп веществ:

· твердые высокомолекулярные вещества (асфальтены, карбены, карбоиды), придающие битуму твердость;

· смолистые вещества, придающие битуму клейкость;

· нефтяные масла, придающие битуму вязкость и термопластичность.

Битумы делят на три типа по области их применения:

1. дорожные (для асфальтобетонов),
2. кровельные (для мягких кровельных материалов)
3. строительные (для изготовления мастик, гидроизоляции и др.). Каждый тип битумов в зависимости от состава может иметь различные марки (табл. 1.)

Марки битумов определяют по комплексу показателей, основные из которых: температура размягчения, твердость и растяжимость.

Температуру размягчения определяют на стандартном приборе «Кольцо и шар». Температурой размягчения считается температура, при которой шарик проваливается сквозь битум, заплавленный в кольцо. (Обратите внимание: у битума, как у сложной коллоидной системы нет определенной температуры плавления: он размягчается постепенно.)(рис.1)

Твердость (вязкость) битума определяют на приборе пенетрометр по погружению иглы в образец битума (единица шкалы прибора 0, 1 мм) при температуре 25" С.

Растяжимость битума определяют по абсолютному удлинению (в см) стандартного образца битума, растягиваемого в воде при 25° С со скоростью 5 см/мин (рис. 2).

Транспортируют битумы в фанерных барабанах или бумажных мешках. Хранят в закрытых складах или под навесом таким образом, чтобы на битум не попадали прямые солнечные лучи.

Битум — горючее вещество, поэтому при работе с ним, особенно при разогреве битума, следует соблюдать требования пожарной безопасности.

Деготь — продукт сухой (без доступа воздуха) перегонки твердых видов топлива (древесины, угля, горючих сланцев, торфа и т. п.), представляющих собой вязкую темно-бурую жидкость с характерным «дегтярным» запахом.

Деготь, вероятно, один из старейших химических продуктов, получаемых человеком.

Деготь использовался для пропитки деревянных сооружений, лодок, рыбацких сетей, смазки сапог и т. п. Такая обработка защищала от гниения, благодаря антисептирующему и гидрофобизирующему действию дегтя. Антисептирующие свойства дегтя используются и в медицине (мазь Вишневского, дегтярное мыло и т. п.). Копчение продуктов (рыбы, мяса) также основано на обработке их продуктами сухой перегонки древесины

Пек (от голл. рек — смола) — аморфный хрупкий при обычных температурах остаток от перегонки сырого дегтя при температуре более 360° С. Он состоит из смолистых веществ, «свободного углерода», антрацена, масел и других слаболетучих соединений. Пеки применяют для получения составного дегтя, сплавлением его с маслами, и пекового лака, растворением его в ароматических растворителях. Составные дегти используют для гидроизоляции и антисептирующих покрытий древесины.

Вопросы для самопроверки

1. Какие виды органических вяжущих веществ вы знаете?

2. Каковы общие свойства битумов и: дегтей? В чем их различия?

3. Что такое пек?

4. Каково основное применение материалов в строительстве?

5.По каким показателям можно определить марку строительных битумов?

6. Назовите основные свойства термопластичных полимеров.

7. Какие термопластичные полимеры применяют в строительстве

8. Расскажите, что такое поливинилацетатная дисперсия.

9. Что такое каучуки?

10. Что пластификаторы, отвердители, инициаторы и ускорители