Bitumineuze emulsie: kenmerken en toepassingsgebieden

Bitumineuze emulsie is de volgende stap in de ontwikkeling van de productie van bitumenopbouwende coatings. Na eenvoudig bitumen en dakbedekkingsmateriaal kan de bitumen-emulsiesamenstelling het verbruik van teer, verkregen uit olie, verminderen door hetzelfde type en dezelfde hoeveelheid werk.

Alvorens een bitumenemulsie te kopen, zal elke distributeur aanbieden om kennis te maken met de kenmerken en regels van het gebruik van dit bouwmateriaal. De bitumen-emulsiesamenstelling is een mengsel van bitumen, water en een reagens dat de vorming van een druppelstructuur stimuleert bij het schudden voor gebruik. Dit reagens is verantwoordelijk voor de stabiliteit van de druppel-vloeistofstructuur, zonder welke geen enkele emulsie als zodanig kan.

Bitumen is zowel het hoofdmedium als de fasetoestand ervan. Simpel gezegd, een vloeistof heeft de vorm van "olie in water" of "water in olie". Hoe meer (of minder) een emulgator aanwezig is, hoe duidelijker de manifestatie van verschillende vloeibare toestanden is.

Bitumenemulsie is onveranderd in volume - wanneer de bewaartemperatuur verandert, bijvoorbeeld bij 0 en +25 graden. Door het emulsiemengsel op het voor het werk voorbereide oppervlak aan te brengen, worden werknemers geconfronteerd met de gevoeligheid van dit bouwmateriaal voor de toestand van het werkgebied. Na het coaten stratificeert de emulsie in water en bitumen. Het water verdampt geleidelijk, maar het bitumen blijft en verhardt. Dit maakt het mogelijk om bijvoorbeeld de fundering gelijkmatig te bedekken rond de omtrek, waar het de bedoeling is om muren op te richten, om de schuim- / gasblokken van elke muur te isoleren van het vocht van de platen of de strookstructuur van gewapend beton , zonder gebruik van dakbedekking en zonder verwarming van gewoon bitumen.

Bitumineuze emulsiesamenstelling wordt gebruikt in wegenbouwindustrieën. Het behoort tot direct mengemulsies (de zogenaamde olie in water). In deze emulsie wordt bitumen in een hoeveelheid van 30 tot 70% gelijkmatig gesuspendeerd door de gehele waterkolom, bitumendeeltjes zijn microscopisch klein. Omgekeerde emulsies - de zogenaamde water-in-olie - bevatten waterdeeltjes gesuspendeerd in bitumen. Het percentage bitumen is 70-80%. De volledige samenstelling van de emulsie zorgt voor de aanwezigheid van water, een emulgator, een stabiliserend additief en een zuur.

Voor de vervaardiging van bitumenemulsie worden bitumensoorten BND 90/130, BND 130/200 en vergelijkbare samenstellingen gebruikt. Zoals uit de bewoordingen volgt, is bitumen een wegenbitumen. In plaats van eenvoudig wegenbitumen kan een polymeer-bitumen-bindmiddeladditief worden gebruikt. De hechting van dit additief is beter dan die van een eenvoudige hars. Het water wordt gezuiverd met een hoge kwaliteit - de bitumenemulsie mag geen vreemde onzuiverheden bevatten. De taak van de emulgator is om het uiteenvallen van de emulsiestructuur te voorkomen, zonder welke de fractie geen honderd procent rendement geeft.

Als additieven worden kationische en anionische oppervlakteactieve stoffen gebruikt. Dienovereenkomstig zal de emulsie anionisch of kationisch bitumen zijn. In plaats van oppervlakteactieve stoffen worden bijvoorbeeld ook minerale additieven gebruikt klei, metaaloxiden, zouten in de vorm van carbonaten en sulfaten, evenals roet of cement. Gebruikt als stabiliserend additief waterige oplossing van calciumchloride of andere gemakkelijk oplosbare zouten die zich alleen volledig manifesteren in kationische emulsies. Gebruikt als een zuur zoutzuur, azijnzuur of orthofosfor - zure omgeving verlengt de stabiele toestand van de emulsie zonder de samenstelling opnieuw te mengen.

Moderne technologie voor de productie van bitumenemulsie zorgt voor de aanwezigheid van modificerende additieven die de eigenschappen ervan verbeteren, omdat de "emulsie" niet alleen uit een bitumenfractie en water bestaat. Typische additieven zijn latex, polyethyleen, epoxyvuller, synthetisch rubber/hars, enz. Het wijzigen van de samenstelling van de bitumenemulsie in productie wordt op twee manieren uitgevoerd:

1. een additief dat de eigenschappen van de samenstelling verandert, wordt ingebracht in de waterige fase van de emulsie zelf of in het stadium van de bereiding ervan;
2. de emulgator wordt in het reeds gewijzigde bitumen ingebracht.

Het technologische proces voor het vrijgeven van bitumen met emulgatoren is als volgt. De emulsiefabriek heeft een intermitterend of continu werkingsprincipe. Bij intermitterend werk wordt het hele proces bestuurd vanaf de afstandsbediening, die wordt bestuurd door de master. Het continu-principe zorgt voor een semi/volautomatisch proces zonder noemenswaardige tussenkomst van het bedienend personeel. De belangrijkste actuator hier is een colloïdale breker. Het voert de toevoeging van bitumineuze deeltjes aan voorbehandeld water uit. Vervolgens wordt het bitumen gemengd met water totdat de samenstelling homogeen wordt.

Tijdens het mengen warmt het bitumen op tot 160 graden. De waterfase warmt op tot 70. Het is bij dit temperatuurverschil dat de emulsie zijn oorspronkelijke consistentie aanneemt. Deze samenstelling wordt niet langer dan 2 maanden bewaard. De luchttemperatuur in het magazijn is minimaal 5 graden Celsius. De trein wordt vervoerd door middel van metalen tanks, vaten, automatische menginstallaties die in de tank zijn ingebouwd.

Deze samenstellingen worden geclassificeerd op basis van de desintegratiesnelheid van het mengsel. De emulsiesamenstelling kan niet voor altijd (jaren en decennia) worden bewaard - het ondergaat gelaagdheid, aankoeken, zoals oude olieverf. Emulgatoren die in de bitumen-waterfractie zijn opgenomen als de belangrijkste additieven, hebben verschillende kwaliteit, eigenschappen, kenmerken en volume. Binnenvochtigheid en luchttemperatuur zijn niet de laatste factoren die het vervalproces aansturen. Het verval van de emulsie wordt beoordeeld door de vervalindex.

Volgens haar wordt deze samenstelling als volgt gekenmerkt:

• snel desintegreren - de afscheiding van water onmiddellijk na het bedekken van het oppervlak dat is voorbereid voor schilderen en impregneren met een bouwmateriaal;
• medium rottend - de compositie is verdeeld in twee afzonderlijke media na vermenging met een stenen structuur;
• langzaam desintegrerend - het aankoeken van bitumen wordt pas uitgevoerd na het aanraken (en absorberen) van een groot stuk steen in de structuur.

Afhankelijk van de samenstelling van het emulgerende additief worden bitumenemulsies onderverdeeld in kationisch, anionisch en niet-ionisch. In pasteuze "emulsies" worden mineralen gebruikt, in polymeerbevattende - latex en andere hoogmoleculaire koolwaterstoffen. In polymere kan bijvoorbeeld latex worden gebruikt. Het verschil in lading van oppervlakteactieve deeltjes: "emulsie" kan positief (kationisch) en negatief (anionisch) zijn.

Afstoting (volgens de wetten van de elektrostatica) van geladen deeltjes van hetzelfde teken versnelt de sedimentatie van bitumen en de afscheiding van water. Kationische emulsieformuleringen werken goed met de meeste additieven en additieven. Door op een mineraal oppervlak te komen (steen, baksteen, beton, enz.), scheidt de samenstelling water - bitumen hecht zich aan het geverfde oppervlak. Dit fenomeen wordt emulsieafbraak genoemd. In kationische emulsies komt bitumen vrij door reactie met het materiaal van het te coaten oppervlak, in anionische emulsies door de onmiddellijke verdamping van water.

Afhankelijk van de ontledingssnelheid van de samenstelling en ionische actie, wordt dit bouwmateriaal als volgt gemarkeerd.

Anionische samenstelling met snel verval. Ze worden gebruikt voor de verzorging van recent aangebracht cementbeton en cementprimer. De tweede toepassing is priming, evenals het fixeren van de oppervlakken van bodemhellingen, sommige soorten oppervlaktebehandeling.

Deze samenstelling, die matig ontbindend is, heeft toepassing gevonden voor de bereiding van zwarte (verstopte) steenslag, voor de behandeling van zeer poreuze mengsels op basis van carbonaten. De wegbasis onder het canvas is geïmpregneerd met deze samenstelling.

De samenstelling EBA-3, die langzaam ontleedt in water en bitumen, wordt gebruikt voor de bereiding van bijzonder dichte emulsie-minerale bouwmaterialen. De samenstelling wordt gemengd met maximaal 2% kalk of maximaal 3% cement. Uitermate geschikt voor het fixeren van bewegend zand, het verwijderen van cementstof van ondergronden en het fixeren van de toplaag op de grond van het bebouwde areaal.

Het toonaangevende BE-merk van vandaag is TechnoNicol. Het wordt gebruikt als weg- en bouwdeel. Naast de formuleringen met de hierboven vermelde nomenclatuurmarkeringen, leveren Russische bedrijven BE's onder hun eigen merk.

De vertegenwoordiger van milieuvriendelijke bitumenmaterialen op water-latexbasis is een bitumenemulsie "TechnoNikol No. 31", waarvan de kenmerken hieronder zullen worden besproken. Waterdichtende coatings, voor de creatie waarvan een BE van dit bedrijf werd gebruikt, onderscheiden zich door hitte- en slijtvastheid (ze verliezen hun oorspronkelijke eigenschappen gedurende vele jaren niet).

Het verbruik van BE van dit merk per 1 m2 is niet meer dan 5,7 kg voor het dak, en niet meer dan 3,5 kg voor het afdekken van de binnenste waterdichtingslagen. Het dient als een soort "betoncontact" en komt overeen met een druk volgens GOST van minimaal 4,5 atm. Het bitumen in deze samenstelling is minimaal 60% en de literinhoud is 5% zwaarder dan hetzelfde blik water. De samenstelling wordt tijdens het coaten gebruikt in het temperatuurbereik van 5 ... 30 graden Celsius. Firma "TechnoNikol" slaagde erin om een ​​gegarandeerde opslagperiode in het magazijn van minimaal zes maanden te realiseren.

Onder andere bedrijven - BitumenTEK, Amdor, B2M en verschillende soortgelijke die een breed scala aan bitumineuze bouwmaterialen produceren. Soortelijk gewicht van een liter (dichtheid 1 dm3) - 1,05 kg.

Bitumen is gewoon een samentrekkend en impregnerend materiaal. Het wordt voornamelijk heet aangebracht, in gesmolten vorm. Nadeel - als het langer dan een minuut langzaam wordt aangebracht, kan het loslaten, zelfs als het oppervlak mat en korrelig is. Bitumineuze emulsie is van dit vermogen beroofd: het wordt in een geschikte staat gebracht met behulp van water en mineraal-organische additieven, en tijdens het coaten van een oppervlak dat is voorbereid op het werk, is speciale haast niet vereist.

Zuiver bitumen voor het beoogde gebruik moet worden verwarmd tot 100 graden of meer. Het wordt in gesmolten toestand gebruikt voor het leggen van een weg onder een nieuwe asfaltverharding, het waterdicht maken van muren vanaf een fundering (als onderdeel van een dakbedekking). Door bitumen op te lossen in benzine, kerosine, nafta wordt het omgezet in een vloeibare toestand. Emulgering in water met behulp van emulgatoren kan het ook veranderen in een vloeibaar materiaal dat geschikt is voor het bedekken van de binnenkant van het dak en andere constructies die bescherming nodig hebben tegen vocht. Bij 30 graden blijft het zo opgeloste bitumen vloeibaar.

Het wordt, in tegenstelling tot een eenvoudige bitumineuze samenstelling, aangebracht op de daarvoor bestemde ondergronden, ook bij nat, vochtig weer. De verdamping van "emulsie" is ten minste enkele malen minder dan bij een smelt van zuivere bitumensamenstelling. De sterktetoename van koud asfalt - een mengsel van zand, kiezels en bitumenemulsie (of een daarop gebaseerde organische oplossing) - wordt niet uitgevoerd wanneer de nieuw aangelegde bestrating afkoelt, maar door de vervluchtiging van lichte oliefracties. Wat overblijft wordt betrouwbaar samengeperst onder de schoenen van voorbijgangers en de wielen van auto's.

BE wordt in dergelijke gebieden gebruikt.

1. Voor het binden van asfaltspaanders, steenslag, zand en andere toevoegingen aan het wegdek. Dit is een van de echte koude bestratingstechnologieën.
2. Bij het afdekken van muren, funderingen, blinde ruimtes, stalen draagconstructies (steunen). Na verdamping van water beschermt de samenstelling al deze oppervlakken gedurende vele jaren tegen vocht.
3. Als waterdichtingslaag voor waterbouw en ondergronds.
4. Voor het aanspannen en vasthouden van grond en zand. Ook wordt er stofvrij gemaakt van wegen en terreinen. Voordat het asfalt wordt gelegd, worden bitumenhoudende mengsels op het steenslagbed aangebracht.
5. Voor gedeeltelijke reparatie van looppaden en toegangswegen voor diverse doeleinden, parkeerplaatsen. Een voorbeeld is het afstoten van scheuren in de wegen.

Al deze toepassingsgebieden omvatten de aanleg en reparatie van wegen en gebouwen.

Het wordt aanbevolen BE volgens het volgende schema toe te passen.

1. Vuil en resten van verouderde, schilferige coating worden verwijderd van het onderhouden oppervlak.
2. Gebarsten en afgebroken plaatsen met openingen van 3 mm of meer worden geëgaliseerd door te primen.
3. Scherpe hoeken worden gladgemaakt, afgerond en vervolgens ontvet met een organisch oplosmiddel.
4. Bedek het voorbereide oppervlak met een primer (vooraf aangebrachte samenstelling). Droogtijd is 1-2 uur.
5. De eerste laag BE wordt aangebracht, daarna de tweede. Normaal gesproken - niet eerder dan na 5 uur, is het gedurende deze tijd dat de coating droogt (water verliest). Gebruik een speciale spray om het werk te versnellen.