Lepiszcza bitumiczne
Lepiszczami bitumicznymi nazywa siÄ™:
materiały wiążące będące związkami organicznymi
(węglowodorami), które zawdzięczają swoje właściwości
zjawiskom fizycznym.
CECHY SPOIW BITUMICZNYCH (lepiszczy bitumicznych):
" spoiwa bitumiczne wiążą w wyniku reakcji fizycznych:
adhezji (przyczepności) i kohezji (spójności). Natomiast
spoiwa mineralne wiążą i twardnieją w wyniku reakcji
chemicznych, zachodzÄ…cych po wymieszaniu ich z wodÄ…;
Lepiszcza bitumiczne
Kohezja to przyciąganie się cząstek tego samego ciała.
Adhezja to siły wiążące, które powstają między cząsteczkami
asfaltu oraz powierzchnią ciała stałego (np. kruszywem),
która pokrywa lub otacza błonka asfaltowa.
Wraz ze wzrostem temperatury następuje zmniejszenie
kohezji i adhezji, a więc malej zdolność wiążąca lepiszcza.
Lepiszcza bitumiczne
" są wrażliwe na oddziaływanie temperatur.
O ile na spoiwa mineralne nie ma wpływu temperatura, to
lepiszcze bitumiczne należą do materiałów
termoplastycznych;
" proces wiÄ…zania lepiszczy bitumicznych jest procesem
odwracalnym, w przeciwieństwie do spoiw mineralnych;
" spoiwa bitumiczne odznaczają się całkowitą odpornością na
działanie wody, kwasów i ługów, rozpuszczają się natomiast w
dwusiarczku węgla, benzynie, benzolu i innych
rozpuszczalnikach organicznych.
Lepiszcza bitumiczne
Lepiszcza bitumiczne w terminologii polskiej
dzielÄ… siÄ™ na:
asfalty smoły
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
W grupie lepiszczy asfaltowych do nazwy  asfalt dodaje siÄ™
często określenie wskazujące na z
ródło pochodzenia:
-asfalt ponaftowy,
-asfalt naturalny,
bÄ…dz
technologiÄ™ otrzymywania:
-asfalt destylacyjny,
-asfalt utleniony.
W polskim potocznym nazewnictwie przez nazwÄ™
asfalt rozumie się mieszaninę składającą się z lepiszcza
asfaltowego i kruszywa mineralnego, stosowanÄ… do budowy
dróg (np. asfalt lany, beton asfaltowy).
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
Asfalt (lepka ciecza lub skała) to materiał:
- pochodzenia naturalnego występuje jako skała osadowa,
- lub otrzymywany w wyniku przerobu ropy naftowej (asfalt
ponaftowy) o konsystencji stałej lub półstałej barwy
ciemnobrÄ…zowej, czarnej.
Asfalt naturalny, Trinidad.
Asfalt  najcięższa frakcja po destylacji
Foto: picasaweb.google.com
ropy naftowej
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
Asfalty naturalne występują w przyrodzie w pobliżu z
ródeł
ropy naftowej i pod względem chemicznym są blisko
spokrewnione zarówno z ropą naftową, jak asfaltami
otrzymywanymi z ropy naftowej.
Występują w wygasłych kraterach wulkanów lub na terenach o
dużej aktywności tektonicznej. Występują w Wenezueli, na
wyspie Trinidad, w Syrii, Albanii itp. StanowiÄ… bardzo dobry
dodatek do asfaltu ponaftowego.
Asfalty ponaftowe stanowią mieszaninę węglowodorów
wielkocząsteczkowych, są otrzymywane z przeróbki ropy
naftowej.
Skład chemiczny asfaltów ponaftowych zwykle jest
następujący: węgiel (82-87%), wodór (10-15%), tlen (2-3%),
azot (0,1-1,0%), siarka (0,2-7%).
Lepiszcza bitumiczne -asfalty
W budownictwie istnieje potrzeba dostosowywania asfaltów
konwencjonalnych (najczęściej ponaftowych) w celu uzyskania
bitumów o lepszych właściwościach.
Wymaga to polepszenia takich właściwości asfaltu jak: adhezja
(przyczepność), kohezja (spójność), oraz odporność na zmiany
temperatury i warunki atmosferyczne (starzenie).
Stosuje siÄ™
modyfikacje asfaltów
przez wprowadzenie
różnych dodatków
ulepszajÄ…cych 
głównie polimerów.
Koleinomierz
Lepiszcza bitumiczne -asfalty
Ze względu na właściwości, przeznaczenie i zakres
stosowania asfalty dzieli się na drogowe i przemysłowe
(izolacyjne).
Asfalty drogowe muszą charakteryzować się
odpowiednimi cechami w różnych warunkach (obciążenie
statyczne, dynamiczne) oraz w szerokim zakresie temperatur
(od -30 do 70o C).
Podstawą klasyfikacji asfaltów drogowych są
przedziały penetracji. Penetracja jako miara konsystencji,
nazywana jest często twardością.
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
Zasada pomiaru penetracji asfaltu
polega na głębokości zanurzenia
igły penetracyjnej w badanym
asfalcie w penetrometrze, w
temperaturze 25o C, przy
obciążeniu 100g w ciągu 5 minut.
Penetrometr. Foto:
wektor.il.pw.edu.pl
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
Asfalty przemysłowe stosowane są do robót izolacyjnych
jako samodzielne lepiszcza lub wchodzą w skład
kompozytów (lepiki, materiały rolowe  papy, kity).
Parametrem, według którego klasyfikuje się asfalty
przemysłowe i izolacyjne jest temperatura mięknienia
mierzona metodą pierścienia
i kuli (PiK).
Jest to temperatura, przy której
asfalt umieszczony w
znormalizowanym pierścieniu,
pod ciężarem stalowej kulki
dotknie podstawy aparatu.
Lepiszcza bitumiczne - asfalty
O jakości asfaltów decyduje także ciągliwość.
Oznacza ona właściwość plastyczną asfaltu, określoną
długością, do jakiej można rozciągać bez zerwania normową
próbka asfaltu w tzw. duktylometrze w temperaturze 25oC.
Lepiszcza bitumiczne -smoły
Smoły to ciecze o konsystencji od ciekłej do gęstoplastycznej
i barwie od ciemnobrunatnej do czarnej.
Smoły otrzymujemy w procesie suchej destylacji węgla lub
drzewa. W budownictwie najczęściej stosuje się smoły z
węgla kamiennego.
Podczas suchej destylacji węgla kamiennego w piecach
koksowniczych węgiel ogrzewa się do temperatury 800-
1300oC bez dostępu powietrza.
Jako produkt otrzymuje siÄ™:
koks, gaz oraz smołę, której ilość wynosi 4 do 5% wag.
całości odgazowywanego węgla.
Lepiszcza bitumiczne -smoły
Uzyskana w ten sposób smoła to tzw. smoła surowa, która
w tej postaci nie ma zastosowania w budownictwie.
Smoły surowe poddane dalszej przeróbce noszą nazwę
smół preparowanych.
Przeróbka polega na tym, że smołę surową poddaje się
rozfrakcjonowaniu przez destylacjÄ™, a otrzymane frakcje Å‚Ä…czy
się w odpowiednim stosunku ilościowym.
W wyniku destylacji otrzymuje siÄ™:
-olej lekki (temperatura wrzenia do 170°C),
-olej Å›redni (170-270°C),
-olej ciężki (270-300°C),
-olej antracenowy (300-350°C),
-oraz pak - ciaÅ‚o staÅ‚e (powyżej 350°C).
Lepiszcza bitumiczne -smoły
Do wyrobów ze smół preparowanych zalicza się:
- smołę dachową (65% pasku + olej smołowy;
- lepik smołowy;
- lakier do żelaza;
- smołę drogową;
- smołę do elektrod.
Materiały na bazie bitumów
Papy
Papa to materiał rolowy, składający się z wkładki
(osnowy) wykonanej z: tektury budowlanej, tkaniny z włókien
naturalnych lub sztucznych - nasyconej masÄ… bitumicznÄ… lub
dodatkowo powleczonej bitumem z posypkÄ… mineralnÄ…, (lub
bez posypki) albo z przyklejonÄ… foliÄ… metalowÄ….
W zależności od materiału impregnacyjnego papy dzielimy na:
- asfaltowe,
- smołowe.
Papy sÄ… stosowane do wykonywania izolacji:
przeciwwilgociowych i przeciwwodnych elementów budynku:
fundamentów, posadzek, ścian piwnic i pokryć dachowych.
Materiały na bazie bitumów
W przypadku zastosowania papy na powierzchnie
zewnętrzne, narażone na działanie promieni słonecznych i
innych czynników pogodowych, należy stosować papy z
posypkÄ… mineralnÄ… na wierzchniej warstwie  tzw. papy
wierzchniego krycia
Ze względu na zastosowanie papy można podzielić na
trzy rodzaje:
- papy asfaltowe izolacyjne
- papy asfaltowe podkładowe;
- papy asfaltowe wierzchniego krycia.
Papy asfaltowe izolacyjne (oznaczenie I) otrzymuje siÄ™
przez nasycenie tektury asfaltem impregnacyjnym.
ZabezpieczajÄ… jedynie przed wilgociÄ… i wodÄ…
technologiczną. Nie nadają się na pokrycia dachów oraz
do izolacji przeciwwodnych.
Materiały na bazie bitumów
Papy asfaltowe podkładowe (oznaczenie P). Otrzymuje się
przez nasycenie tektury budowlanej asfaltem impregnacyjnym
i powleczenie z obu stron masÄ… asfaltowÄ… oraz posypanie
wierzchniej strony drobnoziarnistej posypki mineralnej.
Odmiany papy podkładowej: P/333/1100, P/400/1200,
P/400/1400, P/400/1600, P/500/1300, P/500/1500 oraz
P/500/1700. Pierwsza liczba oznacza gramaturÄ™ papy (g/m2),
druga liczba zawartość asfaltu (g/m2).
Przeznaczone sÄ… do wykonywania spodnich warstw w
wielowarstwowych pokryciach dachowych. SÄ… dobrym
"podkładem" pod gonty bitumiczne, blachodachówki i
dachówki. Są także używane do wykonywania izolacji
fundamentów i tarasów.
Materiały na bazie bitumów
Papy asfaltowe wierzchniego krycia (oznaczenie W).
Otrzymuje siÄ™ przez nasycenie tektury budowlanej asfaltem
impregnacyjnym i powleczenie z obu stron masÄ… asfaltowÄ…
oraz posypanie wierzchniej strony gruboziarnistej posypki
mineralnej, a spodniej strony drobnoziarnistÄ… posypkÄ…
mineralną lub nałożenie przekładki antyadhezyjnej. Odmiany:
W/400/1200, W/400/1400, W/400/1600, w/500/1300,
w/500/1500 oraz w/500/1700.
SÄ… przeznaczone: do izolacji przeciwwilgociowych i
przeciwwodnych w układach jedno - lub wielowarstwowych i
mogą stanowić wierzchnią warstwę pokrycia dachowego,
która jest narażona na działanie czynników atmosferycznych.
Do produkcji pap wierzchniego krycia używa się
wysokogatunkowych, różnobarwnych posypek, które
podnoszÄ… estetykÄ™ pokrycia.
Materiały na bazie bitumów
Sposób montażu papy asfaltowej:
- mocowane tradycyjnie - za pomocÄ… lepiku asfaltowego;
- przez zgrzewanie - przy pomocy rozgrzanego powietrza
podawanego z palnika lub ze specjalnych urządzeń
wytwarzających strumień ciepłego powietrza; powoduje to
nadtapianie warstwy asfaltu na spodniej stronie papy i na
zakładzie;
- mechanicznie - za pomocÄ… gwoz
dzi papowych lub specjalnych
łączników do podłoży betonowych i z blachy falistej.
Najważniejsze badania pap: oznaczenie giętkości,
przesiąkliwości.
Materiały na bazie bitumów
Emulsje asfaltowe
To zawiesiny drobnych cząstek asfaltu o wielkości mniejszej
od 10 mikrometrów w wodzie.
Otrzymuje siÄ™ je przez mechaniczne mieszanie asfaltu z
wodą przy jednoczesnym wprowadzeniu emulgatorów (mydło
sodowe lub potasowe, kwasy tłuszczowe) i stabilizatorów,
które zapewniają trwałość układu.
Wyróżnia się się emulsje asfaltowe:
-do izolacji przeciwwilgociowych. Stosuje się je do pokryć
izolacyjnych przeciwwilgociowych i robót konserwacyjnych na
podłożach betonowych, murach ceglanych, a także do
gruntowania tych powierzchni.
- emulsje asfaltowe stosowane w budownictwie drogowym.
Materiały na bazie bitumów
Lepiki
To masy składające się z lepiszczy (asfalt, smoła),
wypełniaczy w postaci mączki, włókien i dodatków
uszlachetniających oraz rozpuszczalników.
Stosowane są do przyklejania pap do wcześniej
zagruntowanego i oczyszczonego podłoża oraz do
wykonywania izolacji składającej się z kilku warstw pap.
Wyróżnia się lepiki asfaltowe stosowane na zimno i gorąco.
W asortymencie są lepiki asfaltowe i smołowe.
Uwaga: Nigdy nie wolno łączyć ze sobą materiałów na bazie
asfaltów i smół!!!