محصولات ما

انواع قیر و کاربرد آنها

از آنجایی که انواع نفت خام، انواع قیر را با خواص کاملاً متفاوت می‌دهند، درجه‌بندی قیر مهم است.

برای درجه بندی قیر بر اساس خواص آن، پالای

شگاه ها از تعدادی آزمایش استاندارد برای اندازه گیری سطح ویسکوزیته، مقدار نفوذ، عملکرد و قوام قیر استفاده می کنند.

نتیجه این آزمایشات درجات نفوذ قیر و گریدهای ویسکوزیته می باشد.

سایر گریدهای قیر از جمله قیر کاتبک، قیر اکسید شده و امولسیون قیر بر اساس فرآیند تولید آنها طبقه بندی می شوند.

 

1- گیلسونیت (قیر طبیعی)
گیلسونیت قیر طبیعی با ظاهری براق و صاف و جامد است. انواع گیلسونیت بر اساس محتوای خاکستر و حلالیت آنها در حلال های آلی طبقه بندی می شوند.

از آنجایی که این ماده سخت و شکننده است، بیشتر به صورت پودر استفاده می شود. ترکیب گیلسونیت نزدیک به قیر پالایشگاهی است.

گاهی در صنعت راهسازی از ترکیب گیلسونیت با قیر تصفیه شده استفاده می شود. اگرچه مقاومت بیشتری در برابر نفوذ آب دارد، اما درجه نفوذ و تغییر شکل آن پایین است.

کاربردهای گیلسونیت

صنایع چاپ
صنعت نقاشی
حفاری گل و سیمان
آسفالت و راهسازی
افزودنی ماسه ریخته گری
محصولات شیمیایی
بهبود کیفیت قیر

2- قیر درجه نفوذ
قیر نفوذی پرمصرف ترین قیر برای راهسازی است.

پس از تولید در پالایشگاه، با استفاده از دستگاه نفوذ سنج، توسط تست نفوذ قیر طبقه بندی می شود. هر چه سوزن عمیق‌تر به سطح قیر نفوذ کند، نرم‌تر و برای هوای سردتر مناسب‌تر خواهد بود. پرمصرف ترین قیر راهسازی، قیر نفوذی عیار 60/70 و سپس عیار 80/100 می باشد. علاوه بر این، درجه 60/70 به طور گسترده ای به عنوان یک ماده ضد آب در ساختمان ها استفاده می شود.

برای استفاده از این قیر باید به میانگین دمای منطقه و میزان تردد آن توجه کرد.

3- قیر درجه ویسکوزیته
قیر درجه ویسکوزیته بر اساس ویسکوزیته آن پس از تولید قیر در پالایشگاه طبقه بندی می شود. این طبقه بندی تقریبا جدیدتر از طبقه بندی نفوذ است. بیشترین مصرف این قیر در هند است.

قیر ویسکوزیته چهار گرید مختلف دارد که عبارتند از VG 10، VG20، VG30 و VG 40 که کاربردهای متفاوتی دارند.

دلیل استفاده از درجه بندی ویسکوزیته به جای نفوذ، تغییر ویسکوزیته قیر در دماهای بالا می باشد.

در اینجا برخی از مزایای قیر VG به گریدهای قلم آورده شده است:

این سیستم درجه بندی برای افزایش دقت قیر در دماهای گرم طراحی شده است. یک درجه خاص از قیر قلم ممکن است نتایج مختلفی را در یک دمای خاص نشان دهد، اما قیر VG همیشه یکسان رفتار می کند.
زمانی که نیاز به پیش بینی رفتار قیر در گرم ترین زمان سال و همچنین خواص آن در شرایط آب و هوایی معمولی وجود دارد، قیر VG انتخاب بهتری است. از آنجایی که آزمایش ویسکوزیته مبتنی بر آزمایش خواص قیر در سه دمای مختلف (25 درجه سانتیگراد، 60 درجه سانتیگراد و 135 درجه سانتیگراد) است، تمام گریدهای قیر VG کاربرد آسان تری دارند.

4- قیر امولسیونی
امولسیون قیر نام خود را از نحوه تولید آن گرفته است. این نوع قیر ترکیبی شیمیایی از قیر و آب است.

این صنعت برای جلوگیری از آسیب های زیست محیطی قیر کاهش یافت. از آنجایی که آب یک جایگزین قابل اعتماد برای حلال های آلی برای رقیق کردن قیر به اندازه کافی برای کاربردهای خاص است.

قیر امولسیونی برای عایق رطوبتی، پاشش و چسبندگی لایه های بین لایه های روسازی آسفالتی مفید است.

حمل و نقل، جابجایی و نگهداری امولسیون قیر همگی آسان، مقرون به صرفه و ایمن هستند.

امولسیون های قیر بر اساس دو عامل اصلی طبقه بندی می شوند:

بار الکترواستاتیک ذرات
شکستن یا تنظیم زمان
امولسیون های قیر با توجه به بار الکترونیکی خود می توانند آنیونی (با بار منفی) و کاتیونی (با بار مثبت) باشند.

سیستم درجه بندی دوم بر اساس زمان مورد نیاز برای از دست دادن آب امولسیون قیر و چسبندگی کافی برای اتصال سنگدانه ها است.

گریدهای مختلف امولسیون قیر خواص متفاوتی دارند، بنابراین هر نوع برای نوع خاصی از کاربرد مناسب است.

سه عامل، سطح ویسکوزیته، زمان گیرش و بار الکترونیکی ذرات قیر، در محل استفاده از هر درجه و نوع امولسیون قیر تأثیر دارند.

امولسیون های قیر نسبت به سایر گریدهای قیر چسبندگی کمتری دارند زیرا با آب و امولسیفایرها مخلوط می شوند. در نتیجه از این نوع قیر برای کاربردهای سمپاشی استفاده می کنیم.

امولسیون های قیر نیز برای نگهداری روسازی و بازسازی جاده های قدیمی ایده آل هستند.

کاربردهای عمده امولسیون های قیر در صنعت قیر امروزی عبارتند از: پوشش های چسبنده، سیل های تراشه ای، آب بندی های دوغابی و میکرو سطح بندی.

 

5- قیر کات بک
این قیر در صنایعی که نیاز به قیر با ویسکوزیته پایین دارند کاربرد دارد. همچنین در مواردی که قیر را نمی توان برای ساخت آسفالت از قبل گرم کرد از کات بک استفاده می شود.

برای تهیه قیر کاتبک، قیر نفوذی با حلال های آلی به مقدار معین مخلوط می شود. این حلال های آلی عبارتند از بنزین، نفتا، روغن دیزل و روغن کوره.

این نوع قیر برای آب و هوای سرد مناسب است. حلال ها هنگام استفاده از قیر تبخیر می شوند.

کات بک برای آب بندی پرایمر و آب بندی اسپری مناسب است.

تنها نگرانی، آسیبی بود که قیر کاهشی برای محیط زیست داشت. حلال های فرار برای طبیعت، انسان و محیط زیست خطرناک بودند.

 

6- قیر اکسید شده
قیر اکسید شده در پالایشگاه با دمیدن هوای گرم به داخل قیر نفوذی به دست می آید. قیر اکسید شده به دست آمده از این فرآیند از نظر شیمیایی پایدار بوده و دوام بالایی دارد. همچنین نسبت به آب نفوذ ناپذیر است و برای عایق کاری مناسب است.

قیر اکسید شده نسبت به قیر خالص دارای درجه نفوذ کمتر و نقطه نرمی بالاتری است. همچنین بر اساس این دو ویژگی طبقه بندی می شود.

از کاربردهای قیر اکسید شده می توان به عایق رطوبتی در پروژه های سدسازی، ساختمان ها و غیره اشاره کرد و همچنین در راه سازی در ترکیب با سایر انواع قیر کاربرد دارد. در سایر صنایع به ویژه نفت و گاز برای پوشش خطوط لوله برای جلوگیری از خوردگی استفاده می شود.

 

7- قیر درجه عملکرد (PG Bitumen)
گرید عملکرد قیر نوعی سیستم درجه بندی قیر با توجه به عملکرد آن در دماهای مختلف است.

قیری که در طیف وسیعی از دماها دوام بیاورد مناسب تر است.

طبقه بندی قیر PG در دماهای بالا و پایین انجام می شود.

مشکل اصلی برای عملکرد در دمای بالا، شیار شدن است، که معمولاً مدتی طول می کشد تا جمع شود. مدتی طول می کشد تا شیارها از بین بروند.

در دماهای پایین احتمال ترک خوردن افزایش می یابد.

برای ارزیابی عملکرد قیر، میانگین حداکثر و حداقل دمای محیطی که در آن آسفالت ساخته می شود انتخاب می شود.

سپس قیر به مدت یک هفته در معرض این دو درجه حرارت قرار می گیرد.

میانگین دمای بالا و پایین 6 درجه سانتیگراد افزایش می یابد.

درجه حرارت بالا در این گریدها در محدوده 46 تا 82 درجه سانتیگراد و دمای پایین در محدوده -46 تا -10 درجه سانتیگراد است.

درجه بندی قیر بر اساس یک عدد مثبت و یک عدد منفی است که نشان دهنده حداکثر و حداقل دما است.

به عنوان مثال، قیر PG 64-10 ضریب عملکرد را در دمای حداکثر هفت روزه روسازی 64 درجه سانتی گراد و همچنین در حداقل دمای روسازی 10- درجه سانتی گراد برآورده می کند.

اگر مجموع اعداد دما بالا و پایین بیشتر از 90 باشد قیر پلیمری اصلاح شده و اگر کمتر از 90 باشد قیر پلیمری اصلاح نشده خواهد بود.

به عنوان مثال، یک PG 76-22 به عنوان یک بایندر اصلاح شده با پلیمر در نظر گرفته می شود زیرا مجموع آن 98 است. مثال دیگر، PG 64-10 یک چسب اصلاح نشده است.

ترک حرارتی در گریدهای PG 58-34، 64-22، 64-28 و 76-22 کمتر رخ می دهد. علاوه بر این، گریدهای PG 70-22، 70-28، 76-28 و 82-22 در برابر شیار شدن مقاومت بیشتری دارند.

توجه: به دلیل رنگ سیاه آسفالت و جذب حرارت بیشتر، دمای آسفالت می تواند 20 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای محیط باشد.

قیر با درجه عملکرد معمولاً در ساخت و ساز و روسازی بازسازی، آب بندی لبه ها، آب بندی ترک ها در هر دو نوع آسفالت گرم مخلوط متراکم و باز (HMA) استفاده می شود.