Erdölbau- und Dachbitumen (GOST) ist eine harzige mineralisch-organische Substanz, die Kohlenwasserstoffelemente sowie Stickstoffsauerstoff und metallhaltige Verbindungen enthält. Es gibt verschiedene Arten von Bitumen, die in der natürlichen Umgebung vorhanden sind (in flüssiger Form in Öl, in fester Form in Teer und Asphalt). Bitumen kann sich in organischen Substanzen wie Benzol oder Schwefelkohlenstoff lösen. Wasser hat keine Wirkung auf ihn und verursacht nur eine abstoßende Reaktion.
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Verarbeitung von bituminösen Rohstoffen
Bitumen wird durch Bohrloch, Mine oder Steinbruch gewonnen. Erdölprodukte in festem, flüssigem oder viskosem Zustand werden im Bauwesen häufig verwendet. Erdölbitumen werden hergestellt - Bau, Dach, Straße, Abdichtung. Auch harzige Substanzen werden bei der Chemie- und Lackherstellung eingesetzt.
Hilfreicher Tipp! Die Hauptindikatoren, anhand derer der Anwendungsbereich von Bitumen im festen Zustand bestimmt wird, sind die Kriterien Viskosität, Plastizität, Amorphität und Zerbrechlichkeit. Für flüssige Substanzen - Viskosität und Anteil flüchtiger Öle.
Die Hauptrohstoffart, aus der Bitumen für den Ölbau und die Überdachung hergestellt werden, ist Öl. Nach fraktionierter Destillation und Abtrennung von leichten Substanzen aus ihrer Zusammensetzung wie Benzin, Naphtha, Kerosin, Schmiermitteln sowie anderen damit verbundenen Derivaten von Erdölprodukten wird die Basis von bituminösem Material aus schweren Rückständen erhalten. Die Menge des Produkts hängt von der qualitativen Zusammensetzung des Öls ab, das unterschiedliche Konsistenzen aufweist. Das moderne Verfahren zur Herstellung von Bitumen basiert auf atmosphärischer Trennung und Vakuumdestillation, gefolgt von Oxidation oder Vermischung fester Rückstände.
Der Oxidationsprozess besteht darin, die Ölrückstände zu spülen, bis ein Produkt mit einer bestimmten Viskosität erhalten wird. Sauerstoff, der mit Teer wechselwirkt, fördert die Oxidationsreaktion von Bitumen und die Bildung hochmolekularer Komponenten darin. Diese Technologie ermöglicht es, ein Qualitätsprodukt zu erhalten. Daraus wird Öldachbitumen hergestellt, dessen GOST speziell für dieses Material entwickelt wurde.
Das zweite Herstellungsverfahren, das nach der Destillation durchgeführt wird, ist das Mischen. Danach werden am Ausgang zusammengesetzte Materialien erhalten. Das Wesentliche dieses Verfahrens ist, dass die Teersubstanz mit Propan in flüssiger Form behandelt und mit Öldestillaten gemischt wird.
Eigenschaften und Indikatoren von Bitumen
Plastizitätsindex hängt vom Gehalt an öligen Substanzen, der Dauer der mechanischen Beanspruchung und der Temperatur ab. In Erdöldachbitumen wird GOST in Bezug auf die Plastizität durch die Fähigkeit des Materials bestimmt, sich auf einem als Duktilometer bezeichneten Gerät zu einem dünnen Faden zu dehnen. Der Test wird bei Nulltemperatur und 25 ° C durchgeführt. Die Länge des Fadens zum Zeitpunkt des Brechens ist ein Indikator für die Plastizität des Bitumens.
Viskosität des Stoffes spiegelt die strukturelle und mechanische Basis des Materials wider. Diese Eigenschaft spiegelt die Zusammensetzung der Zusammensetzung und die Reaktion auf eine bestimmte Temperatur wider. Bei niedrigen Temperaturen steigt der Viskositätsindex an und bei hohen Temperaturen nimmt er ab. Bei Öldachbitumen, GOST-Testmethode für feste und viskose Substanzen, mit einer Nadel prüfen.
Sein Eindringen tief in das Material bei einer bestimmten Belastung, Temperatur und Eintauchzeit wird mit einem Pentameter aufgezeichnet. Je geringer die Eindringtiefe ist, desto höher ist dieser Indikator. Das Viskositätsniveau flüssiger Materialien wird unter Verwendung eines Viskosimeters bestimmt, wenn der Analyt für einen bestimmten Zeitraum durch die Öffnung des Instruments fließt.
Erweichungspunkt wird am Gerät "Kugel und Ring" bestimmt. Das Prinzip der Studie besteht darin, dass eine Bitumenprobe auf ein rundes Messingloch mit einem bestimmten Durchmesser gelegt wird und sich unter dem gleichmäßigen Druck einer Metallkugel allmählich erwärmt, bis sie den unteren Stab der Vorrichtung berührt. Der Standard-Erweichungspunkt liegt zwischen 20 und 95 ° C.
Ein zusätzliches Merkmal der Wärmebeständigkeit von bituminösem Material ist die Sprödigkeitstemperatur. Dieser Indikator wird durch den Moment bestimmt, in dem der erste Riss auf dem Material während des gleichzeitigen Biegens und Abkühlens des Testmaterials auftritt.
Flammpunkt... Beim Erhitzen von Bitumen entstehen Dämpfe, die sich bei Kontakt mit offenem Feuer entzünden. Im Zuge der Forschung an einem speziellen Gerät kennzeichnet der Moment der Entzündung der Dämpfe den Grad seiner Brandgefahr. Das typische Aufwärmen bis zur Zündung für Feststoffe oder viskose Substanzen liegt unter 200 ° C.
Viele Technologien und Vorrichtungen wurden entwickelt, um die Klebeeigenschaften zu bestimmen. Am zugänglichsten ist die visuelle Methode. Zum Testen sind keine komplizierten Vorrichtungen erforderlich.
Hilfreicher Tipp! Ein wichtiges Merkmal Bitumenmaterialien sind ihre Eigenschaft, an jeder Oberfläche mineralischen oder organischen Ursprungs zu haften.
Bitumen wird auf die Oberfläche des Kieses geklebt und anschließend in Wasser gekocht. Bleibt der Film nach Versuchsende an derselben Position, wird der Indikator anhand der höchsten Punktzahl auf einer Fünf-Punkte-Skala bewertet. Eine unbefriedigende Beurteilung der Haftfähigkeit wird gegeben, wenn der Film während des Kochvorgangs überhaupt nicht am Objekt haftet.
Erdölbitumen für Bau, Dach (GOST)
Wenn Sie die Ergebnisse von Studien zu Viskosität, Plastizität und Erweichungstemperatur erhalten, können Sie die Produktmarken bestimmen, die laut GOSTs wie folgt charakterisiert sind.
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Erdölbitumen für den Bau
GOST werden in drei Typen unterteilt, die als BN bezeichnet werden. Die Abkürzung "BN" bedeutet "Erdölbitumen". Danach folgen Zahlen - dies ist die Erweichungstemperatur und der Durchschnittswert der Nadelpenetrationsgrenzen.
Name des Indikators | Norm für die Marke | Testmethode | ||
BN 50/50 | BN 70/30 | BN 90/10 | ||
OKP 02 5624 | OKP 02 5623 | OKP 02 5622 | ||
Eindringtiefe der Nadel bei 25 ° C, 0,1 mm | 41-60 | 21-40 | 5-20 | Nach GOST 11501-78 |
Erweichungstemperatur an Ring und Kugel, ° С | 50-60 | 70-80 | 90-105 | Nach GOST 11506-73 |
Dehnung bei 25 ° С, nicht weniger | 40 | 3,0 | 1,0 | Laut GOST 11505-75 |
Löslichkeit,%, nicht weniger | 99,5 | Laut GOST 20739-75 | ||
Gewichtsänderung nach dem Erhitzen,%; nicht mehr | 0,5 | Nach GOST 18180-72 | ||
Flammpunkt, ° С, nicht niedriger | 230 | 240 | Nach GOST 4333-87 | |
Massenanteil von Wasser | Fußabdrücke | Laut GOST 2477-65 |
Überdachung von Erdölbitumen
GOST werden in BNK-Modifikationen entwickelt. BNK ist ein Öldachbitumen. Erweichungs- und Viskositätswerte werden auf ähnliche Weise bestimmt und zugeordnet.
Name des Indikators | Norm für die Marke | Testmethode | ||
BNK 40/180 | BNK 45/190 | BNK 90/30 | ||
Eindringtiefe der Nadel 0,1 mm bei 25 ° C. | 160-210 | 160-220 | 25-35 | GOST 11501 |
Erweichungspunkt, Ring und Kugel, ° С | 37-44 | 40-50 | 80-95 | GOST 11506 |
Sprödigkeitstemperatur, ° С, nicht höher | — | -10 | GOST 11507 | |
Löslichkeit in Toluol oder Chloroform,%, nicht weniger | 99,5 | GOST 20739 | ||
Gewichtsänderung nach dem Erhitzen,%, nicht mehr | 0,8 | 80,0 | 0,5 | GOST 18180 |
Eindringtiefe der Nadel in den Rückstand nach dem Erhitzen,% des Anfangswertes, nicht weniger | 60 | 70 | GOST 11501 | |
Flammpunkt, ° С, nicht niedriger | 240 | GOST 4333 | ||
Massenanteil Wasser,%, nicht mehr | Fußabdrücke | GOST 2477 | ||
Massenanteil an Paraffin,%, nicht mehr | — | 5,0 | — | GOST 17789 |
Penetrationsindex | von 1,0 bis 2,5 | — | GOST 954 |
Neben Substanzen fester und viskoser Konsistenz gibt es bituminöse Materialien, die sich in flüssigem Zustand befinden. Bei normaler Raumtemperatur haben sie einen vernachlässigbaren Viskositätsindex. Für Bauzwecke werden sie in einem gekühlten oder relativ erhitzten Zustand verwendet.
Verwendung von Bitumen
Bitumen ist ein Konstruktionsmaterial mit hervorragenden klebenden und wasserabweisenden Eigenschaften. Durch seine Verwendung können Sie zuverlässige, dauerhafte Dächer, Kommunikations-, Abdichtungsfundamente und andere Arten von Strukturen erstellen. Um den Zweck eines bestimmten Bitumentyps richtig zu bestimmen, ist es wichtig, sich mit seinen qualitativen und konstituierenden Eigenschaften vertraut zu machen. Mit numerischen Indikatoren können Sie Bitumen richtig auswählen und für den vorgesehenen Zweck verwenden, da Bitumen für Bau-, Straßen- oder Dächerzwecke verwendet werden kann.
Darüber hinaus kann Bitumen für andere Zwecke verwendet werden. Auf seiner Basis werden superstarke Dichtungsmassen hergestellt, die zur Abdichtung von Nähten auf Flugplatzfeldern und Landebahnen verwendet werden. Der industrielle und zivile Bau ist ohne Bitumen nicht vollständig, da Kitte, die Polymer-Bitumen-Inhaltsstoffe enthalten, zur Fertigstellung von Dämmarbeiten verwendet werden.
Dieses Material eignet sich am besten zum Verstärken und Abdichten von Öffnungen in Strukturen. Gummibitumenmaterialien werden verwendet, um rollfreie Mastixdächer abzudecken. Erdölbitumen ist für die meisten Arten von Dacharbeiten unverzichtbar.
Hilfreicher Tipp! Es ist wichtig zu beachten, dass die Haltbarkeit der Bitumenbeschichtung von der richtigen Verwendung des Materials abhängt. Die Marke und GOST müssen den jeweiligen Verwendungszwecken entsprechen.
Beispielsweise kann Straßenbitumen Dach- oder Baubitumen nicht vollständig ersetzen oder umgekehrt. Benutzer sollten dies immer beachten, obwohl visuell Bitumen unterschiedlicher Qualität nahezu identisch ist.
Erdölbitumen für Bau- und Dachdecker (GOST) sind praktisch nicht haltbar, daher können sie sehr lange halten und bieten zuverlässigen Schutz und Abdichtung für Gebäudestrukturen. Auch bituminöse Oberflächen können einfach, leicht und kostengünstig aktualisiert und repariert werden.
Bitumen bauen (Video)