БИТУМЫ, ДЕГТИ И МАТЕРИАЛЫ НА ИХ ОСНОВЕ

13.1. Состав битумов

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: СХНУ — (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 асфальте­нов, 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 асфальтенам.

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-

Таблица 13.1

Фрак­

ция

Кон­

систен­

ция

Цвет

Плотность То, г/см3

Молекулярная

масса

Содержание в битумах, %

при­

родных

нефтя­

ных

Масла

От жид­ких до вязких

От бесц­ветных до светло­окрашен­ных

0,6… 1,0

100… 500

15…30

43…46

Смолы

От вяз­ких до твер­дых плав­ких

От желтых до темно­бурых

1,0…1,1

300.., 1 000

13. „45

15…39

Ас­

фаль­

тены

Твер­

дые,

не­

плав­

кие

От бурых до черных

1,10…1,15

1 000… 100000

32…68

16…41

но адсорбируясь на коллоидах. Свойства компонентов битума (по В. А. Успенскому) представлены в табл. 13.1.

Комментарии закрыты.

Реклама
Ноябрь 2024
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  
Рубрики