Методы определения температуры размягчения битума

В современном мире битум незаменим в строительстве (гидроизоляция фундамента, прокладка автодорог, кровельные настилы и др.), благодаря своим уникальным свойствам: эластичности, гибкости и износостойкости. В плюсы битума можно отнести: его практичность, долговечность и дешевизну. Помимо положительных качеств битума, существуют и минусы осложняющие работу с ним: сложности при транспортировке битума, воспламеняемость и быстрота застывания.

Битум – это вяжущее вещество, может быть твердым или смолоподобным. Получить его можно несколькими способами [1]:

• 1.    Добыча и переработка природных битумов;

• 2.    Путем концентрирования и вакуумной перегонки нефтяных остатков при помощи водяного пара либо инертного газа;

• 3.    Путем окисления остатков нефти кислородом при высокой

• 4. Смешиванием остатков нефти, остаточных продуктов и дистиллята;

• Би тумы по консистенции делят на твердые, жидкие и полутвердые [2]. Существует три класса жидких битумов, зависящих от скорости формирования структуры: медленногустеющие (МГ); среднегустеющие (СГ); быстрогустеющие (БГ).

температуре;

Битумы подразделяются на следующие основные разновидности:

• 1.    Дорожные – используются в дорожных покрытиях;

• 2.    Строительные – используются при строительных работах, чаще всего для гидроизоляции фундаментов зданий;

• 3.    Кровельные – используются в кровельных материалах.

• 2.    БНД – битум нефтяной дорожный;

• 3.    БН – битум нефтяной;

• 4.    БНК – битум нефтяной кровельный;

• 5. БПВ – полимерно-битумные вяжущие (разное назнач.).

Марки битума: 1. БД – битум дорожный;

На сегодняшний день существует несколько способов определить марку битума по температуре его размягчения:

• 1.    Метод Эмиха – представляет собой наблюдение за каплей жидкости, помещенной в специальную капиллярную трубку. Температура, отсчитываемая в момент расширения пузырька воздуха, может совпадать с t _Kun исследуемого материала. Этот метод преимущественно служит для ориентировки. Скорость нагрева влияет на точность измерения.

• 2.    Метод КиШ (кольцо и шар) – проводится при помощи прибора «Кольцо и шар».Метод представляет собой нагрев битума до тех пор когда металлический шарик продавит залитый в кольцо материал и упадет на дно

  стакана.Результат температура испытуемого материала

  

  записывается

  размягчения

  
  

  как

  
  

Рис.1 «Прибор Кольцо и шар»

Схема прибора : 1 – кольцо; 2 – шар (массой 3.5 г и диаметром 0.96 мм); 3 – битум; 4 – битум, выдавленный из кольца шаром; 5 – термометр.

Проведем эксперимент.Возьмём битум неизвестной марки и определим температуру его размягчения. По найденным данным определим марку неизвестного битума по таблицам. Находить температуру размягчения будем методом КиШ на приборе: «Кольцо и шар».

Приготовления к эксперименту.В случае если битум мокрый его нужно будет обезвожить, расплавить, процедить через сито и перемешать до исчезновения воздушных пузырьков. Далее битум наливается в экспериментальные кольца. После кольца охлаждаются на воздухе (около 30 минут). Избыток битума срезается подогретым ножом, по краям колец.

Проводим испытание. Стеклянный стакан заполняется водой 5±1°С, соблюдая расстояние в 50 мм от воды до колец.Готовые кольца помещаются в прибор, строго в горизонтальной плоскости.Термометр ставится таким образом, чтобы расположить нижнюю точку ртутного резервуара на один уровень с нижней поверхностью битума в кольцах. После 15 минут ожидания выкладываются стальные шарики. Начинаем разогрев, следим за тем что бы

Значения Номер опыта Средний № 1 2 3 результат Изначальная температура воды S 5 5 5 1-ое кольцо 92,2 92 91,8 92 2-ое кольцо 91,8 91,8 92,4 92 температура воды поднималась со скоростью 5±0,5 °С в минуту. В таблицу фиксируем ту температуру, при которой шарик упал в воду. Проделываем опыт 3 раза. Выводим среднее арифметическое.

Табл.1: Экспериментальные данные

Полученные в ходе экспериментального опыта значение позволяет нам сделать вывод, что температура размягчения (92°С) соответствует марке БН 70/30.Данный битум выделяется хорошими гидроизоляционными свойствами. Он хорошо защищает строительные материалы от негативных факторов.Данная марка битума обладает хорошими адгезионными и гидрофобными свойствами.

БН 70/30 обладает хорошей гидроизоляцией при достаточной дешевизне материала.