Основные свойства битумных и дегтевых вяжущих веществ

К органическим вяжущим относятся битумные и дегтевые вещества, которые обладают следующими ценными свойства­ми: водонепроницаемостью; стойкостью против действия аг­рессивных жидкостей, щелочей и кислот; способностью пони­жать вязкость при нагревании и восстанавливать ее при после­дующем охлаждении, а также прочно сцепляться с разными материалами — деревом, бетоном, камнем и др.

Битумные и дегтевые вяжущие являются гидрофобными материалами, не смачиваемыми и не растворимыми в воде. Плотность их — 900...1300 кг/м³. Благодаря высокой водостой­кости и небольшой пористости они используются как основ­ной компонент гидроизоляционных материалов, имеющих вы­сокую водонепроницаемость.

Битумы и дегти обладают рядом общих свойств:

— при нормальной температуре — это твердые массы или густые жидкости темного (почти черного) цвета;

— при нагревании размягчаются (разжижаются), а при охлаждении — отвердевают; эта особенность позволяет приме­нять их как связующее вещество;

— практически не растворяются в воде (а многие и в кисло­тах), но растворяются в органических растворителях (сероуг­лерод, хлороформ, бензол, дихлорэтан и др.), что позволяет ис­пользовать их при изготовлении лаков и мастик;

— истинная и средняя плотности равны, так как битумы и дегти не имеют пористости, а следовательно, практически во­донепроницаемы;

— они гидрофобны (не смачиваются водой);

— водо- и морозостойкость битумов и дегтей позволяет использовать их в качестве кровельных и гидроизоляционных материалов;

— имеют аморфное строение, поэтому у них нет определен­ной температуры плавления, а существуют интервалы размяг­чения, т.е. при нагревании они постепенно переходят из твер­дого состояния в вязкожидкое;

— при размягчении прочно сцепляются с камнем, деревом, металлом и др. (это свойство носит название адгезии); исполь­зуются в качестве вяжущих веществ. Переводить в рабочее со­стояние битумы и дегти можно не только расплавлением и рас­творением в органических растворителях, но и эмульгировани­ем в воде. Битумные эмульсии получают с помощью специаль­ных добавок — эмульгаторов.

При оценке качества битумов и дегтей необходимо знать их состав.

В состав битумов входят:

— масла (45...65%) — вязкие жидкости светло-желтого цвета с плотностью менее 1000 кг/м³, состоящие из углеводородов с молекулярной массой 100...500; масла придают вяжущему подвижность и текучесть;

— смолы (15...30%) — вязкопластичные высокомолекуляр­ные аморфные вещества темно-коричневого цвета с плот­ностью около 1000 кг/м и молекулярной массой 500...1000, от содержания которых зависят степень пластичности битумов и вяжущие свойства;

— асфальтены (10...30%) — твердые хрупкие вещества кристаллического строения с плотностью больше 1000 кг/м³ и молекулярной массой 1000...5000; их содержание определяет теплоустойчивость, вязкость и хрупкость вяжущего;

— карбены и карбоиды (1...2%) — твердые углеродистые ве­щества, образующиеся при высоких температурах; их содер­жание повышает вязкость и хрупкость вяжущего.