- •Введение
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов
- •1.1. Свойства строительных материалов
- •1.2. Физические свойства
- •1.3. Свойства материалов по отношению к воздействию воды
- •1.4. Теплотехнические свойства
- •1.5. Механические свойства
- •1.6. Классификация строительных материалов
- •1.7. Нормативно-справочная литература по испытаниям и применению строительных материалов
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения
- •2.1. Понятие о минералах и горных породах
- •Горной породой называют минеральную массу, состоящую из одного минерала (мономинеральная порода) или нескольких минералов (полиминеральная порода).
- •2.2. Классификация горных пород по происхождению
- •2.3. Классификация и виды природных каменных
- •Дорожные каменные материалы
- •Жаростойкие и химически стойкие материалы и изделия
- •2.4. Технология получения строительных материалов из горных пород
- •2.5. Защита каменных материалов от воздействия окружающей среды
- •3. Керамические материалы и технология их приготовления
- •Общие сведения о керамических материалах
- •Добавки к глинам
- •Общая технология производства керамических изделий
- •Виды керамических материалов
- •4. Минеральные вяжущие вещества
- •4.1. Классификация минеральных вяжущих. Общие сведения
- •4.2. Воздушные вяжущие, сырье для их приготовления, технология получения, свойства и применение в строительстве
- •Известь строительная воздушная
- •4.3. Гидравлические вяжущие, сырье и технология их получения
- •4.4. Основные минералы портландцемента и их соотношение.Твердение цемента. Марки и виды цемента. Применение в строительстве
- •5. Бетон и железобетон
- •5.1. Бетоны и их классификация. Свойства бетонной смеси и бетона
- •5.2. Добавки в бетон. Требования к минеральным материалам. Расчет состава бетона Добавки в бетон
- •5.3. Технология изготовления бетонных изделий и виды бетонов
- •5.4. Железобетон. Номенклатура изделий и технология их изготовления
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения
- •6.1. Строительные растворы, их классификация
- •И технология изготовления
- •6.2. Изделия на основе извести и магнезиальных вяжущих веществ
- •6.3. Изделия на основе гипсовых вяжущих и технология их изготовления
- •6.4. Асбестоцементные изделия и технология их изготовления
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе
- •7.1. Битумные и дегтевые вяжущие вещества
- •7.2. Материалы на основе битумов и дегтей, технология их изготовления и применения в строительстве
- •7.3. Классификация полимеров и технология их получения
- •Полимеризационные полимеры (Класс а)
- •Поликонденсационные полимеры (Класс б)
- •7.4. Пластические массы, их состав и классификация
- •7.5. Способы получения строительных изделий из пластмасс
- •7.6. Полимерные строительные материалы
- •Кровельные и гидроизоляционные материалы
- •Санитарно-технические изделия
- •8.2. Органические теплоизоляционные материалы и технология их изготовления
- •8.3. Неорганические теплоизоляционные материалы
- •8.4. Смешанные теплоизоляционные материалы и изделия
- •8.5. Свойства древесины как строительного материала
- •К недостаткам древесины как строительного материала можно отнести анизотропность, гигроскопичность, загниваемость, сгораемость, пороки древесины.
- •Коэффициент объемной усушки определяют по формуле
- •8.6. Виды лесоматериалов, применяемых в строительстве, и технология переработки древесины
- •8.7. Защита древесины в строительстве
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы
- •9.1. Металлы и сплавы. Технология их получения
- •9.2. Применение металлов в строительстве и защита их от коррозии
- •9.3. Изделия на основе минеральных расплавов и технология их получения
- •Листового строительного стекла:
- •Изделия из стекла
- •Каменное и шлаковое литье
- •10. Лакокрасочные составы и клеи
- •10.1. Пигменты и наполнители
- •10.2. Связующие вещества и разбавители
- •Лаки эпоксидные состоят из растворов эпоксидных смол и отвердителей. Применяют для окраски деревянных, металлических и бетонных поверхностей.
- •10.3. Красочные составы
- •10.4. Клеи, их классификация, составы и применение
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов.
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения.
- •3. Керамические материалы.
- •4. Минеральные вяжущие вещества.
- •5. Бетон и железобетон.
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения.
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе.
- •8. Тепло- и звукоизоляционные материалы. Древесина и изделия из нее.
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы.
- •Лакокрасочные составы и клеи
- •Оглавление
7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе
7.1. Битумные и дегтевые вяжущие вещества
Органические вяжущие вещества – это смеси высокомолекулярных соединений, состоящих из углеводородов и небольшого количества минеральных веществ. Битумные и дегтевые материалы относятся к органическим вяжущим веществам. Благодаря малой плотности, высокой пластичности, гидрофобности, способности размягчаться при нагревании и другим свойствам битумные и дегтевые материалы нашли применение в строительстве.
По виду исходного сырья битумы подразделяют на природные и нефтяные. Природные битумы в чистом виде встречаются редко. Природные битумы подразделяются на твердые (асфальтиты), вязкие (мальты) и жидкие (киры). К жидким природным битумам можно отнести также и тяжелые нефти. Твердые и вязкие природные битумы добывают в сравнительно небольших количествах и применяют в лакокрасочной, кровельной и гидроизлоляционной промышленности в ограниченном количестве.
Нефтяные битумы по способу производства разделяют на три вида: остаточные, окисленные и крекинговые.
Остаточные битумы образуются в атмосферно-вакуумных печах непрерывного действия после отгонки из нефти более легких фракций – бензина, керосина, лигроина и части масел. Это почти твердые при нормальной температуре вещества черного цвета.
Окисленные битумы получают путем продувки воздуха через нефтяные остатки. При продувке воздуха под действием кислорода нефтяные остатки окисляются и уплотняются, приобретают вязкость.
Крекинговые битумы представляют собой нефтяные остатки, образующиеся при крекинге (разложении при высокой температуре) нефти и нефтяных масел для получения большего выхода бензина. При продувке воздуха через эти остатки получают окисленные крекинговые битумы.
В нефтяных битумах различают следующие основные части: масла, смолы, асфальтены, карбены и карбоиды.
Масла сообщают битумам подвижность, так как они являются средой, в которой растворены твердые частицы битума. Содержание масел в битумах достигает 60%. Смолистые вещества (смолы) – это твердые и полутвердые частицы, полностью растворяющиеся в бензине. Содержание их в битумах достигает 30%. Асфальтены как твердые вещества являются носителями твердости битумов. Карбены и карбоиды – твердые углеродистые вещества.
В строительстве применяют битумы трех видов: нефтяные дорожные марок БНД, СГ, МГ, нефтяные марок БН и нефтяные кровельные марок БНК.
В зависимости от основных свойств (твердости, размягчения и растяжимости) нефтяные дорожные вязкие битумы делят на марки БНД 40/60; БНД 60/90; БНД 90/130;БНД 130/200; БНД 200/300; БН 40/60; БН 60/90; БН 90/130; БН 130/200; БН 200/300. Буквы БНД означают битум нефтяной дорожный; БН – битум нефтяной. Цифры 40/60; 60/90 означают показатели глубины проникания иглы, характеризующие вязкость этих битумов при температуре 25 °С.
Строительные битумы - твердые. Их марки – БН-IV; БН-V; БН -VК.
Кровельные битумы имеют марки БНК-2; БНК-5.
Жидкие нефтяные дорожные битумы делят на два класса в зависимости от скорости формирования их структуры: СГ – густеющие со средней скоростью; МГ – медленногустеющие жидкие битумы. В зависимости от вязкости жидкие битумы имеют марки СГ 40/70; СГ 70/130; СГ 130/200; МГ 40/70; МГ 70/130; МГ 130/200. Цифры в индексах марок означают пределы условной вязкости в секундах при температуре 60 °С.
Жидкие битумы готовят разжижением вязких битумов жидкими нефтяными продуктами установленного фракционного состава и добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВ): анионактивных, катионактивных или двойного действия.
Вязкие нефтяные дорожные битумы применяют для изготовления горячих асфальтобетонных смесей, устройства оснований методом пропитки, поверхностной обработки, а также для разжижения, с целью получения жидких битумов, применяемых для приготовления холодного асфальтобетона, поверхностной обработки и для смешения на дороге. Строительные битумы марок БН -IV, БН-V, БН-VК используют для устройства гидроизоляции, изготовления мастик для приклеивания рулонных гидроизоляционных материалов. Кровельные битумы применяют для выработки кровельных материалов.
Сырые дегти представляют собой густые, вязкие жидкости черного или темно-бурого цвета. Они состоят из углеводородов и их сернистых, азотистых и кислородных производных, получаемых в процессе сухой деструктивной перегонки органических веществ. В зависимости от вида перегоняемого вещества сырые дегти могут быть древесными, сланцевыми, каменноугольными.
В строительстве нашел применение каменноугольный деготь. Присутствие фенолов, крезолов и нафталина придает ему резкий характерный запах. Содержащиеся в дегте летучие составные части даже при слабом нагревании испаряются, что приводит к изменению первоначальных свойств строительных материалов на его основе – они становятся хрупкими и растрескиваются. Поэтому из сырого дегтя отгоняют легкие фракции и полученный деготь используют в строительстве.
В зависимости от вязкости дегти делят на марки Д-1, Д-2, Д-3, Д-4, Д-5, Д-6. Деготь используют для приготовления дегтебетона, применяемого для устройства дегтебетонных покрытий, кровельного толя, приклеивающих и покрасочных дегтевых мастик и как добавку к битуму.
Битумные или дегтевые эмульсии представляют собой водобитумные или вододегтевые дисперсии, состоящие из мелких (размером 0,001 – 0,1 мм) частиц битума или дегтя, равномерно распределенных в воде. Чтобы эмульсии не свертывались, для уменьшения поверхностного натяжения на границе битум – вода в состав эмульсии вводят эмульгаторы – поверхностно-активные вещества. В эмульсиях содержится около 50% воды, 45% битума или дегтя и 0,01 - 5% эмульгатора. В качестве эмульгатора можно использовать БП-2, амины АБ, кубовые остатки синтетических жирных кислот и т.д.
Основное преимущество эмульсий заключается в возможности использования их в холодном виде. Эмульсии применяют в качестве вяжущего для приготовления черного щебня, устройства поверхностных обработок, пропитки.