Состав битумов

Тема 7. Материалы и изделия на основе битумных и дегтевых вяжущих ве­ществ

Контрольные вопросы

1. Почему в отличие от известковых растворов силикатобетонные из­делия, полученные на той же воздушной извести, водостойки?

2. В каких случаях керамический кирпич нельзя заменять силикатным?

3. В чем заключается причина высокой прочности асбестоцементных листов?

4. Почему асбестоцементные листы нельзя подвергать ударам, даже не вызывающим разрушения?

5. Почему прочность гипсового камня снижается при введении запол­нителей?

6. Почему гипсовые и гипсобетонные изделия не применяют для на­ружных элементов конструкции?

7. В чем заключаются преимущества кладки стеновых камней и блоков на клею перед кладкой на растворе?

8. Какие преимущества и недостатки дает применение древесных на­полнителей в составах на минеральных вяжущих веществах?

9. Почему прочность арболита не превышает класса В3,5?

10. С какими вяжущими веществами древесные наполнители сочетаются лучше всего?

Битумы — это смолообразные термопластичные вещества, пе­реходящие в вязкотекучее состояние при нагревании до 80... 180 °С и способные к пленкообразованию без химических превращений.

Битумы представляют собой сложную смесь высокомолекуляр­ных углеводородов и их соединений с кислородом, азотом, серой (элементарный состав: CJ-L,— (0₂; N; S)). Содержание в битуме С составляет 75...85; Н - 8,0... 11,5; О - 0,2...4,0; S - 0,5...7,0; N -0,2...0,5%.

Для определения группового (фракционного) состава битума используют разделение веществ по температуре кипения или из­бирательному отношению к растворителям. Согласно Ричардсону в битумах различают следующие фракции (в порядке увеличения молекулярной массы и снижения растворимости в органических растворителях): петролены, мальтены, асфальтены, карбены и карбоиды.

Петролены и мальтены — жидкие маслянистые вещества, ра­створимые в петролейном эфире, четыреххлористом углероде (СС1₄) и сероуглероде (SC₂). С повышением их содержания в биту­ме растет его пластичность, растяжимость и адгезия, снижаются твердость и температура размягчения.

Асфальтены — твердые, неплавящиеся хрупкие вещества, не растворимые в петролейном эфире, но растворимые в четырех­хлористом углероде и сероуглероде.

Карбены — твердые вещества, не растворимые в петролейном эфире и четыреххлористом углероде, но растворимые в сероугле­роде.

Карбоиды — твердые вещества, не растворимые в органических растворителях. При повышении содержания в битуме асфальте -нов, карбенов и карбоидов растут твердость, хрупкость, темпера­тура размягчения битума, снижается его растворимость. Содержа­ние карбенов и карбоидов в битуме невелико (0,5... 0,8 %), поэто­му их часто относят к асфалътенам.

Битумы рассматривают как сложную коллоидную систему, в которой дисперсионной средой является маслянистая часть (пет­ролены и легкие мальтены), а коллоидной фазой — асфальтены. Смолы (тяжелые мальтены) играют роль стабилизатора, частич но адсорбируясь на коллоидах. Свойства компонентов битума (по В.А.Успенскому) представлены в табл.