قیر یکی از قدیمی ترین مصالح ساختمانی شناخته شده برای بشر است. امروزه، استفاده از آن شامل گزینه های کاملاً متنوعی است. انواع مختلفی از این مواد وجود دارد.
انواع
مواد قیر مواد آلی هستند که انواع مختلفی دارند.
- قیر طبیعی. این ماده چسبناک یا ماده جامدی است که از ترکیبات کربوهیدراتی و مشتقات آنها تشکیل شده است. راه های تشکیل آنها فرآیندهای اکسیداتیو طبیعی پلیمریزاسیون روغن است. آنها در مکان هایی که نفت در آن قرار دارد گسترده هستند. قیر طبیعی خالص یک ماده نسبتا کمیاب است.
- انواع آسفالت. این نوع بیشتر از نوع قبلی یافت می شود. در سنگ های متخلخل یافت می شود. له می شوند و به پودر تبدیل می شوند. قیر جاده اینگونه به دست می آید.
- روغن. این یک نوع مصنوعی از مواد است. در فرآیند پالایش نفت به دست می آید. با توجه به نوع چرخه فناوری، این قیرها به دو دسته باقیمانده، اکسید کننده و ترک تقسیم می شوند.
ترکیب
قیر دارای موارد زیر استترکیب در نسخه کلاسیک:
- تا 80% کربن؛
- تا 15% هیدروژن؛
- 2 تا 9% گوگرد؛
- اکسیژن بیش از 5٪؛
- 0 تا 2% نیتروژن.
مواد ذکر شده به شکل ترکیبات هیدروکربن، گوگرد، اکسیژن و نیتروژن هستند.
همه عناصر را می توان به سه گروه طبقه بندی کرد.
1. جزء جامد هیدروکربن هایی با وزن مولکولی بالا به نام آسفالتین است. پارافین ها نیز به اجزای جامد تعلق دارند.
2. رزین ها مواد بی شکلی هستند که به رنگ قهوه ای تیره هستند.
3. فراکسیون های نفتی هیدروکربن های مختلفی هستند که چگالی کمتر از 1 دارند.
قیر یک ماده نسبتاً پیچیده با نسبت مشخصی از تمام اجزا است. افزایش آسفالتین در جرم آن منجر به افزایش سختی، شکنندگی و نقطه نرمی می شود.
پارافین ها همچنین خاصیت شکل پذیری قیر را کاهش می دهند، بنابراین در حین تولید به کاهش محتوای آن تا 5 درصد یا کمتر توجه می شود.
دامنه کاربرد
بسته به خواص فیزیکی، زمینه های زیر کاربرد قیر متمایز می شود:
- جاده سازی؛
- دستگاه سقف؛
- ضد آب؛
- تولید کابل برق؛
- فناوری لاستیک-لاستیک؛
- باتری؛
- محصولات رنگ و لاک؛
- متالورژی;
- تولید بریکت زغال سنگ؛
- پالایش نفت.
در انجام کارهای ساختمانی به تنهایی، قیر بیشترین اهمیت را داردمواد مورد نیاز برای ضد آب کردن اشیاء مختلف، به ویژه سرداب ها و زیرزمین ها.
جاده نفت
در ساخت جاده ها از قیر جاده های نفتی (GOST 22245-90) استفاده می شود. چندین مارک از این مواد وجود دارد.
برای انتخاب نوع مناسب، باید در مورد نوع منطقه آب و هوایی تصمیم بگیرید.
برای شرایط طبیعی که با درجه حرارت در فصل سرد مشخص می شود، به طور متوسط از -20 درجه سانتیگراد بالاتر نباشد، قیرهای جاده مانند BND 200/300، BND 130/200 و BND 90 مناسب هستند. مطابق با GOST. 130.
برای مناطقی که میانگین دمای آن در فصل سرد از -10 تا -20 درجه سانتیگراد متغیر است، قیرهای جاده نفتی مناطق جاده آب و هوایی II و III ارائه می شود. اینها شامل انواع بالا و همچنین BND 60/90 می شود.
اگر میانگین دمای ماهانه در فصل سرد در بازه 5- تا -10 درجه سانتیگراد باشد، GOST استفاده از قیرهای نفتی جاده ای مانند همه انواع بالا و همچنین BND 40 را فراهم می کند. /60، BN 90/130، BN 130/200، BN 200/300.
برای مناطقی که زمستان با دمای متوسط ماهانه کمتر از +5 درجه سانتیگراد مشخص می شود، قیرهای جاده نفتی از انواع BND 40/60، BND 60/90، BND 90/130، BN 60/90، BN 90/130 مناسب است.
روغن
انواعی وجود دارد که نه تنها برای ساخت جاده ها، بلکه برای ساختن ساختمان های مسکونی نیز استفاده می شود. اینها برندهای عمومی هستند. فقط سه مارک وجود دارد که شامل چنین برندهایی می شودقیر نفتی، مانند BN 70/30، BN 90/130، BN 50/50.
همچنین قیر جاده های نفتی که GOST آن شرایط استفاده از هر گونه را تنظیم می کند، GOST 6671-76 برای قیر ساختمانی اعمال می شود.
هر چه دمای محیط کمتر باشد، مواد باید الاستیک تر برای ساخت و ساز استفاده شود. این کار دوام و طول عمر آن را تضمین می کند.
مواد سقفی نفتی
برای کارهای مختلف سقف از قیر مخصوص استفاده می شود. خواص و دامنه آن توسط GOST 9548-74 تنظیم می شود. این استاندارد مستلزم استفاده از سه نوع از این مواد سقف است:
- BNK 90/30 - دارای چنین محدوده ای مانند تشکیل لایه پوششی سقف است.
- BNK 40/180 - برای اشباع استفاده می شود.
- BNK 45/190 - برای سقف و مصالح سقف انتخاب شده است.
عوامل مؤثر بر نوع مصالح جاده
قیر جاده‌ای که GOST آن انواع مختلفی از چنین ماده‌ای را فراهم می‌کند، با خواص بسیار متفاوتی مشخص می‌شود. هر کدام ویژگی‌های خاصی به مواد می‌دهند.
مهمترین آنها که محدوده قیر را تعیین می کنند عبارتند از: پلاستیسیته، نقطه نرمی، شکنندگی، چشمک زن، ویسکوزیته، کیفیت چسب.
دماهای بالا ویسکوزیته قیر را افزایش می دهد. هنگامی که سرد است، مواد این کیفیت را از دست می دهند و با رسیدن به حد حرارتی شکننده می شوند.
افزودن به ترکیب مواد به افزایش انعطاف پذیری کمک می کندروغن ها هر چه قیر جاده های نفتی مقاومت در برابر یخبندان بیشتری داشته باشد، کلاس کیفی آن بالاتر است.
نقطه فلاش نیز یک شاخص بسیار مهم برای موادی مانند قیر جاده است. GOST مقدار استاندارد این شاخص را 200 ˚С و بالاتر ارائه می دهد. هر چه نقطه اشتعال بالاتر باشد، خطر آتش سوزی ماده کمتر است.
شاخص چسبندگی به شما کمک می کند تا بفهمید قیر چقدر به سطح پایه می چسبد. هر چه این مقدار بیشتر باشد، مواد محکم‌تر به سطح می‌چسبند.
فناوری مواد
در ساخت راه ها و سایر تأسیسات از فناوری گرمایش قیر استفاده می شود. این فرآیند طبق قوانین خاصی انجام می شود. تکنیک استفاده از مواد در ویژگی های ماده ای مانند قیر تعبیه شده است. GOST مهمترین ویژگی های خود را نشان می دهد.
برای گرم کردن مواد مورد استفاده در ساخت و ساز و تعمیر، از دیگ مخصوص با دیواره های فلزی ضخیم و درب هرمتیک استفاده می شود. ضخامت مواد از سوختن آن جلوگیری می کند.
2/3 ظرف را پر می کند. قیر قبل از بارگیری به قطعات کوچک شکسته می شود.
حرارت دادن روی حرارت ملایم انجام می شود و مواد ذوب می شوند تا یک جرم یکدست شود. هنگامی که ناخالصی های خارجی ظاهر می شوند، آنها را با یک الک مخصوص پاک می کنند. حداکثر دمای گرمایش 200 ˚С است.
وقتی دمای حرارت از 160+ تا 170+ درجه سانتیگراد باشد، قیر در عرض 3 ساعت ذوب می شود. اگر آن را تا حد مجاز افزایش دهید، فرآیند گرم کردن تنها 1 خواهد بودساعت.
قیر روغن جاده افزایش گرمایش بالای 200 درجه سانتیگراد را تحمل نمی کند، زیرا خواص آنها بدتر می شود. در +220 درجه سانتیگراد، کک شروع به تشکیل می کند.
هنگامی که قیر بیش از حد گرم می شود، دود زرد مایل به سبز ناخوشایندی تشکیل می شود و زمانی که مرز به +240 درجه سانتیگراد برسد، ممکن است این ماده حتی شعله ور شود. سپس درب دیگ را می‌بندند تا شعله‌ها خاموش شود.
پس از گرم شدن بیش از حد و چشمک زدن، قیر جاده شکننده می شود و دیگر برای کار ساختمانی یا تعمیر مناسب نیست.
ذخیره سازی و حمل و نقل
ذخیره قیر در مخازن مخصوص صورت می گیرد. آنها مجهز به مکانیسم هایی برای مخلوط کردن ماده گرم شده هستند. این تکنیک باید راه‌های خاصی برای تامین بخار آب داشته باشد تا از چشمک زدن بخارات از مواد جلوگیری شود.
برای خالی کردن مخازن، آنها یک پایین با شیب دارند.
تجهیزات حمل قیر مایع جاده ای مجهز به پمپ های مخصوص پمپاژ ماده است.
اگر مواد به شکل جامد حمل می شوند، از فرم های جمع شونده ویژه استفاده می شود.
در طول حمل و نقل و ذخیره سازی، تمام الزامات ایمنی در برابر آتش رعایت می شود، زیرا قیر یک ماده بسیار قابل اشتعال است. با رعایت تمام قوانین ایمنی، هنگام کار با این مواد نمی توانید از موقعیت های غیرقابل پیش بینی بترسید. پس از مطالعه خواص و انواع مواد، می توانید آن را به درستی در ساخت اجسام مختلف به کار ببرید.
قیر ماده ای است که داردویژگی های مثبتی مانند مقاومت در برابر رطوبت، استحکام، مقاومت در برابر تأثیرات آب و هوایی، نفوذپذیری کم صدا و گرما، و همچنین هدایت جریان کم. به لطف این خواص، این یک مصالح ساختمانی بسیار محبوب و قابل اعتماد است.
