Битумы нефтяные строительные, кровельные – это смолянистое минерально-органическое вещество, в составе которого содержатся углеводородные элементы, а также азотные кислородные и металлсодержащие соединения. Существует несколько видов битума, которые присутствуют в природной среде (в жидкой форме в нефти, в твердом состоянии – в смоле и асфальте). Битум может растворяться в веществах органического происхождения, таких как бензол или сероуглерод. Вода не оказывает на него никакого воздействия и вызывает только отталкивающую реакцию. 
Переработка битумного сырья
Битум добывается скважинным, шахтным или карьерным путем. Нефтепродукты в твердом, жидком или вязком состоянии широко применяются в строительстве. Производятся битумы нефтяные — строительные, кровельные, дорожные, гидроизоляционные. Также смолянистые вещества используются в химическом и лакокрасочном производстве. 
Кровельный материал с применением битума
Полезный совет! Основными показателями, по которым определяется сфера применения битума в твердом состоянии, являются критерии вязкости, пластичности, аморфности и ломкости. Для жидких веществ – вязкость и фракция летучих масел.
Основным видом сырья, из которого производятся битумы нефтяные строительные, кровельные, является нефть. После фракционной перегонки и выделения из ее состава светлых веществ, таких как бензин, лигроин, керосин, смазочных, а также иных попутно производных нефтепродуктов, из тяжелых остатков получают основу битумного материала. Количество продукта зависит от качественного состава нефти, которая имеет разные консистенции. Современный способ получения битума основывается на атмосферной сепарации и вакуумной дистилляции с последующим окислением или смешиванием твердых остатков.
Процесс окисления заключается в продувке остатков нефтепереработки до получения продукта определенного уровня вязкости. Кислород, вступая во взаимодействие с гудроном, способствует прохождению реакции окисления битума и образованию в нем высокомолекулярных компонентов. Данная технология позволяет получать качественный продукт. Из него производятся битумы нефтяные кровельные, ГОСТ которых, разработан специально для этого материала.
Твердый битум применяется в производстве асфальта
Второй способ изготовления, который производится после перегонки – смешивание. После него на выходе получаются компаундированные ( получены смешением асфальта бензиновой деасфальтизации гудрона со смесью гудрона (15%) и мазута (85%)) материалы. Суть данного процесса заключается в том, что гудронное вещество обрабатывается пропаном в жидком виде и смешивается с масляными дистилляторами.
Свойства и показатели битума
Показатель пластичности зависит от содержания маслянистых веществ, продолжительности воздействия механических нагрузок и температуры. У битумов нефтяных кровельных, ГОСТ по показателям пластичности определяется способностью материала растягиваться в тонкую нить на приборе, который называется дуктилометр. Испытание проводится при температуре нулевой и 25°C температуре. Длина нити в момент разрыва служит показателем пластичности битума.
Вязкость вещества отражает структурно-механическую основу материала. Данная характеристика является отражением композиционного состава и реакции на определенную температуру. При низких температурах показатель вязкости повышается, а при высоких – падает. На битумы нефтяные кровельные, ГОСТ метод испытаний твердых и вязких веществ, проверяют с помощью иглы.
Процесс монтажа битумного покрытия на крышу
Ее проникновение вглубь материала при определенной нагрузке, температуре и времени погружения фиксируется пентаметром. Чем меньше глубина проникновения, тем выше данный показатель. Уровень вязкости жидких материалов определяется с помощью вискозиметра, когда исследуемое вещество протекает через отверстие прибора за определенный промежуток времени.
Температура размягчения определяется на приборе «шар и кольцо». Принцип исследования состоит в том, что битумный образец помещается на латунное круглое отверстие определенного диаметра и постепенно разогревается под равномерным давлением металлического шарика до момента прикасания к нижней планке прибора. Стандартная температура размягчения находится в пределах от 20 до 95°C.
Дополнительной характеристикой теплостойкости битумного материала является температура хрупкости. Данный показатель определяется моментом появления первой трещины на материале во время одновременного сгибания и охлаждения исследуемого материала.
Рулонный битум может использоваться для обустройства гидроизоляции деревянного пола
Температура воспламенения. При нагревании битума образуются пары, которые при контакте с открытым огнем воспламеняются. В ходе исследования на специальном приборе момент загорания паров характеризует степень его пожароопасности. Обычный показатель разогрева до момента воспламенения для твердых или вязких веществ находится за показателем в 200°C.
Для определения адгезионных свойств разработано много технологий, а также приборов. Наиболее доступным является визуальный метод. Для проверки не требуется сложных приспособлений.
Полезный совет! Важной особенностью битумных материалов является их свойство прилипать к любым поверхностям минерального или органического происхождения.
Битум приклеивается к поверхности гравия, после чего кипятится в воде. Если после завершения эксперимента пленка осталась в том же положении, показатель оценивается высшей оценкой по пятибалльной шкале. Неудовлетворительная оценка адгезии ставится в том случае, если пленка совсем не держится на предмете в процессе кипячения.
Битумы нефтяные строительные, кровельные (ГОСТ)
Получение результатов исследований на вязкость, пластичность, температуру размягчения позволяет определять марки продукции, которые по ГОСТам характеризуется следующим образом.
Битумы нефтяные строительные
ГОСТ делятся на три вида, которые имеют обозначение БН. Аббревиатура «БН» обозначает «битум нефтяной». После нее следуют цифры – это температура размягчения и усредненное значение пределов иголочной пенетрации.
Наименование показателя | Норма для марки | Метод испытаний | ||
БН 50/50 | БН 70/30 | БН 90/10 | ||
ОКП 02 5624 | ОКП 02 5623 | ОКП 02 5622 | ||
Глубина проникания иглы при 25°С, 0,1 мм | 41-60 | 21-40 | 5-20 | По ГОСТ 11501-78 |
Температура размягчения по кольцу и шару, °С | 50-60 | 70-80 | 90-105 | По ГОСТ 11506-73 |
Растяжимость при 25°С, не менее | 40 | 3,0 | 1,0 | По ГОСТ 11505-75 |
Растворимость, %, не менее | 99,5 | По ГОСТ 20739-75 | ||
Изменение массы после прогрева, %; не более | 0,5 | По ГОСТ 18180-72 | ||
Температура вспышки, °С, не ниже | 230 | 240 | По ГОСТ 4333-87 | |
Массовая доля воды | Следы | По ГОСТ 2477-65 | ||
Битумы нефтяные кровельные
ГОСТ разрабатываются в модификациях БНК. «БНК» – это битум нефтяной кровельный. Показатели размягчения и вязкости определяются и присваиваются аналогичным способом.
Наименование показателя | Норма для марки | Метод испытаний | ||
БНК 40/180 | БНК 45/190 | БНК 90/30 | ||
Глубина проникания иглы, 0,1 мм при 25 °С | 160-210 | 160-220 | 25-35 | ГОСТ 11501 |
Температура размягчения, по кольцу и шару, °С | 37-44 | 40-50 | 80-95 | ГОСТ 11506 |
Температура хрупкости, °С, не выше | — | -10 | ГОСТ 11507 | |
Растворимость в толуоле или хлороформе, %, не менее | 99,5 | ГОСТ 20739 | ||
Изменение массы после прогрева, %, не более | 0,8 | 80,0 | 0,5 | ГОСТ 18180 |
Глубина проникания иглы в остатке после прогрева, % от первоначального значения, не менее | 60 | 70 | ГОСТ 11501 | |
Температура вспышки, °С, не ниже | 240 | ГОСТ 4333 | ||
Массовая доля воды, %, не более | Следы | ГОСТ 2477 | ||
Массовая доля парафина, %, не более | — | 5,0 | — | ГОСТ 17789 |
Индекс пенетрации | от 1,0 до 2,5 | — | ГОСТ 954 | |
Помимо веществ твердой и вязкой консистенции существуют битумные материалы, которые находятся в жидком состоянии. При обычной комнатной температуре они имеют незначительный показатель вязкости. В строительных целях они применяются в охлажденном или относительно подогретом состоянии.
Использование битума
Как материал для строительства битум наделен отличными адгезионными и водоотталкивающими свойствами. Его использование позволяет создавать надежные прочные кровельные покрытия, коммуникации, гидроизоляции фундаментов и другие виды сооружений. Для того чтобы правильно определить назначение конкретного вида битума, важно ознакомиться с его качественными и составляющими характеристиками. Числовые показатели позволяют правильно выбирать и использовать битум по назначению, потому что битум может быть строительный, дорожный или для крыш.
Помимо этого, битум может использоваться и в других целях. На его основе производятся супер прочные герметики, которые используются для заделывания швов на аэродромных полях и взлетных полосах. Не обходится без битума промышленное и гражданское строительство, так как мастики, в составе которых содержатся полимер-битумные ингредиенты, применяются для отделочных изоляционных работ.
Битумная гидроизоляция плоской крыши
Этот материал лучше всего подходит для укрепления и гидроизоляции проемов в конструкциях. Резиново-битумные материалы применяются для покрытия мастичных кровель без рулонного типа. Битум нефтяного происхождения незаменим при большинстве видов кровельных работ.
Полезный совет! Важно отметить, что долговечность битумного покрытия зависит от правильного использования материала. Его марка и ГОСТ должны соответствовать целям применения в каждом конкретном случае.
Например, дорожный битум не может полноценно заменить кровельный или строительный, или наоборот. Пользователям всегда необходимо обращать на это внимание, несмотря на то, что визуально битум разных сортов практически идентичен.
Битумы нефтяные строительные, кровельные (ГОСТ) практически не имеют срока годности, поэтому они могут прослужить очень длительное время, обеспечивая надежную защиту и уплотнение строительным конструкциям. Также битумные поверхности можно просто, легко и не дорого обновлять и ремонтировать.
Битум строительный
