Масляно битумное покрытие

Битумы, используемые в производстве покрытий, бывают полутвердыми и твердыми и получаются из трех источников:

1. Асфальт, полученный перегонкой нефти

2. Асфальты и асфальтиты природного происхождения

3. Каменноугольная смола, полученная деструктивной перегонкой угля

Битумные покрытия принято классифицировать по характеристикам их применения, а также по родовому составу. Все покрытия можно разделить на два класса в зависимости от того, требуют ли они подогрева перед нанесением.

1. Покрытия горячего нанесения. Это либо 100% битум, либо битум, смешанный с выбранными наполнителями. Обычная загрузка покрытий с использованием наполнителей составляет от 10 до 20% наполнителя. Покрытия горячего нанесения доводят до желаемой вязкости путем нагревания. Большинство подземных трубопроводов покрыты этим типом битумного покрытия.

2. Покрытия холодного нанесения. В них используются как растворители, так и вода для достижения желаемой вязкости. Используется широкий спектр растворителей, и выбор зависит в основном от желаемых характеристик сушки и растворяющей способности, необходимой для растворения конкретного используемого битума. Различные наполнители также используются в покрытиях холодного нанесения для получения конкретных областей применения и свойств конечного использования.

Битумные покрытия могут быть составлены из многих комбинаций битумов, растворителей или диспергаторов и наполнителей. Это делает возможным большое разнообразие конечных продуктов для удовлетворения требований приложений и обслуживания. Покрытия, которые могут быть получены, варьируются от тонкопленочных (3 мил) для защиты обработанных деталей при хранении до толстых (100 мил) прочных покрытий для защиты подземных трубопроводов.

Как и для всех других покрытий , состояние поверхности, на которую наносится битумное покрытие, является важным фактором, определяющим срок службы. Предпочтение отдается хорошей пескоструйной очистке, особенно если поверхность сильно корродирована и подверглась сильному воздействию. В любом случае на поверхности не должно быть влаги, жира, пыли, солей, рыхлой ржавчины и плохо держащейся окалины. Тонкий, проникающий битумный праймер может быть полезен на ржавых поверхностях, которые можно очистить только проволочной щеткой и скребком.

Требования к конечному использованию

Применение определяет, каким характеристикам покрытия следует уделить наибольшее внимание.

Рабочая температура

Для многих применений битумного покрытия требуется умеренный диапазон рабочих температур, часто не превышающий температурный диапазон, вызванный погодными изменениями. Однако для других применений, таких как покрытия для емкостей для химической обработки, может потребоваться гораздо более широкий диапазон рабочих температур. В любом случае можно добиться хороших характеристик битумных покрытий в диапазоне температур от -73 до 163°C.

Тепловая и электрическая изоляция

Битумы сами по себе являются относительно плохими теплоизоляторами. Однако, используя наполнители низкой плотности, можно создавать покрытия с хорошими изоляционными свойствами. Эти покрытия защищают от коррозии и обеспечивают теплоизоляцию. Дополнительным преимуществом покрытий является то, что изоляционный материал (наполнитель низкой плотности) полностью окружен битумом и постоянно защищен от влаги. Таким образом, они не подвержены потере эффективности (как обычные изоляционные системы) из-за повреждения или выхода из строя защитной пароизоляции.

Битумы, естественно, являются хорошими электрическими изоляторами. Это важное соображение в системах, использующих катодную защиту в качестве дополнительного средства защиты от коррозии.

Стойкость к истиранию

Многие битумные покрытия должны иметь высокую стойкость к истиранию. Автомобильные грунтовки, например, нуждаются в высокой стойкости к истиранию, потому что они постоянно подвергаются воздействию гравия и мусора, выбрасываемого колесами автомобиля.

Покрытия, устойчивые к истиранию, также используются для защиты внутренних поверхностей железнодорожных вагонов или других судов, перевозящих твердые химические вещества или абразивные суспензии.

Стойкость к атмосферным воздействиям

Битумные покрытия на основе асфальта обычно более устойчивы к атмосферным воздействиям, чем покрытия на основе каменноугольной смолы. Кроме того, существует довольно большая разница в характеристиках асфальтобетонных покрытий, полученных из различных видов нефтяного сырья. Критически выбирая сырье и метод обработки, можно создать асфальтобетонное покрытие, которое будет служить долгие годы.

В промышленных зонах коррозионно-активные твердые вещества, растворы и пары влияют на устойчивость к атмосферным воздействиям. В целом стойкость битумных покрытий к агрессивным средам не уступает лучшим органическим покрытиям. Битумные покрытия обладают хорошей стойкостью к разбавленной соляной, серной и фосфорной кислотам, а также к гидроксиду натрия. Также они обладают хорошей устойчивостью к растворам аммиачной селитры и сульфата аммония. Однако они плохо устойчивы к разбавленной азотной кислоте, и большинство покрытий не устойчивы к маслам, смазкам и нефтяным растворителям.

Механический удар и тепловой удар

Битумные покрытия обычно имеют хорошую адгезию при механическом воздействии. Однако там, где ожидается сильное механическое воздействие, покрытия должны быть сначала испытаны в полевых условиях или испытаны в лаборатории в моделируемых условиях эксплуатации.

Стойкость к тепловому удару является важным фактором для покрытий, используемых на некоторых типах технологического оборудования. Лабораторные тесты, в ходе которых панель с покрытием перемещается между горячими и холодными камерами, могут использоваться для прогнозирования поведения в поле. Доступны битумные покрытия, которые выдерживают термический удар в диапазоне температур от -51 до 60°C.

Типы покрытий

Поскольку битумы имеют очень темный цвет, для получения других цветов, кроме черного, требуется большое количество пигментов. Однако, если важным фактором является цвет, в качестве верхнего слоя можно использовать некоторые цветные краски, в том числе белые. Гранулы также можно вдувать в покрытие до его полного отверждения для создания широкого спектра декоративных эффектов.

Тонкопленочные покрытия

Покрытия толщиной менее 6 мил произвольно включаются в эту группу. По большей части это покрытия, разбавленные растворителем. Они черные, за исключением алюминиевых красок на битумной основе. Покрытия недороги и могут использоваться для обеспечения хорошей защиты от коррозии, когда цвет не важен.

Асфальтовые покрытия этого типа широко используются для защиты обработанных деталей при хранении. Поскольку покрытия сохраняют свою растворимость в недорогих нефтяных растворителях даже после длительного воздействия погодных условий, керосин или аналогичные растворители можно использовать для удаления покрытия с защищаемой детали непосредственно перед вводом ее в эксплуатацию. Покрытия на основе каменноугольной смолы гораздо труднее растворяются и не могут быть использованы для этой цели. Однако это свойство делает каменноугольную смолу полезной для защиты днищ резервуаров для сырой нефти и в других областях, требующих устойчивости к нефтяным фракциям.

Промышленные покрытия

Прочные промышленные покрытия содержат волокнистые минеральные наполнители низкой плотности. Покрытия могут быть разработаны таким образом, чтобы они не оседали и не текли на вертикальных поверхностях при нанесении толщиной до 250 мил. Однако они обычно используются толщиной от 6 до 120 мил.

Покрытия широко используются на промышленных предприятиях для защиты резервуаров и конструкционной стали от таких агрессивных сред, как кислоты, щелочи, растворы солей, аммиак, двуокись серы и сероводородные газы.

Промышленные покрытия также широко используются в железнодорожной отрасли. Вся внешняя поверхность цистерн, перевозящих коррозионно-активные жидкости, часто имеет покрытие и обеспечивает хорошую защиту области седла, где может произойти утечка. Покрытия на наружных и внутренних поверхностях вагонов-хопперов, работающих с сухими химическими веществами, также обеспечивают защиту как от коррозионного воздействия, так и от абразивного износа.

Железнодорожные битумные цементы используются для герметизации порогов и стыков в крытых вагонах. Нанесение этого материала с последующим покрытием из гранул делает превосходную кровельную систему для железнодорожных вагонов.

Покрытия для изоляции

Практически все промышленные изоляционные материалы должны быть защищены от непогоды и влаги; в противном случае они потеряли бы свою эффективность. Битумные покрытия, разработанные с учетом низкой скорости проникновения паров влаги, дают наилучшие результаты на установках, работающих при низких (-73°C) и умеренных (82°C) температурах. Покрытия, обеспечивающие более высокую скорость передачи влаги (дышащего типа), необходимы для защиты изоляции в системах, работающих при температуре 82°C и выше. Это необходимо для того, чтобы влага, попавшая под покрытие, могла выйти, когда устройство будет доведено до рабочей температуры.

Теплоизоляционные покрытия

Наполнители низкой плотности могут использоваться в битумных мастиках для получения покрытий с относительно хорошими изоляционными свойствами; типичным является значение k 0,6 БТЕ/фут2/ч/°F. Изоляционные покрытия обычно наносят несколько более толстым слоем, чем обычные мастики, чтобы получить желаемые изоляционные свойства. Они обычно используются толщиной от 250 до 375 мил и благодаря своей толщине и упругости обладают отличной устойчивостью к механическим повреждениям.

Покрытия днища автомобилей

Это покрытия мастичного типа, содержащие волокнистые и другие наполнители. Они используются для покрытия нижней стороны панелей пола, крыльев, бензобаков и рам для защиты от коррозии и обеспечения звукоизоляции и герметизации швов.

Покрытия обладают высокой устойчивостью к противогололедным солям, влаге и воде. Они также обладают звукоизоляционными свойствами, которые заметно снижают уровень шума внутри автомобиля. Это обеспечивает более приятную и менее утомительную езду. Герметизирующее и шунтирующее действие покрытий также особенно эффективно снижает сквозняки и проникновение пыли.

Звукоизолирующие покрытия

Высокоэффективные звукоизолирующие покрытия могут быть созданы на основе выбранных смолистых основ и наполнителей высокой плотности. Они обладают лучшими звукопоглощающими свойствами, чем автомобильные покрытия днища, и используются на стенах, крыше и дверных панелях автомобильного оборудования, где звукоизоляция является основной потребностью, а не стойкостью к истиранию или защитой от коррозии. Они также используются в железнодорожных пассажирских вагонах, жилых вагонах, штампованных ваннах, кухонных мойках, шкафах для кондиционирования воздуха и вентиляционных каналах.

Покрытия для труб

Промышленные покрытия отлично подходят для защиты труб над землей. Однако среда подземного воздействия и дополнительное использование катодной защиты делают необходимым использование специально разработанных покрытий. Напряжения, создаваемые усадкой и расширением почвы, требуют, чтобы покрытие было очень прочным. Можно ожидать, что камни и другие острые предметы будут оказывать сильное локальное давление на поверхность покрытия. Покрытие должно обладать хорошими свойствами текучести на холоде, чтобы противостоять проникновению объектов, что может привести к локализованному давлению до 690 МПа.

Катодная защита (приложенный отрицательный электрический потенциал) широко применяется для предотвращения возникновения коррозионных процессов в местах дефектов покрытия труб. И битумы, и каменноугольные смолы являются хорошими электрическими изоляторами и создают отличные покрытия для приложений катодной защиты.

Покрытия для труб, как правило, горячего типа. Нанесение может производиться на заводе, на специальном участке для нанесения покрытий на трубы или над канавой, в зависимости от рельефа местности, диаметра трубы и других факторов. Покрытию можно придать дополнительную прочность путем заделки его стеклотканью, пока оно еще горячее. Иногда используется внешняя обертка из тряпки, асбеста и стеклянного войлока, чтобы придать дополнительную устойчивость к повреждениям, вызванным воздействием почвы.

Нанесение

Битумные покрытия, разбавленные растворителями или эмульгированные водой, могут иметь консистенцию, подходящую для нанесения окунанием, кистью, распылением или шпателем при температуре окружающей среды.

Погружение обычно используется для покрытия мелких деталей. Как правило, вязкость покрытия регулируется для получения толщины от 1 до 6 мил.

Нанесение кистью используется на участках, недоступных для распыления, и на работах, не требующих установки распылительного оборудования. Толщина покрытия может варьироваться от 1 до 65 мил.

Распыление – наиболее популярный метод нанесения холодных покрытий. Толщина, необходимая для одного нанесения, определяет консистенцию состава, и при распылении можно получить толщину от 1 до 250 мил. Для нанесения покрытий толщиной до 6 мил можно использовать обычное оборудование для распыления краски. Более тяжелые покрытия требуют использования пистолетов-распылителей мастики, питаемых из баков высокого давления или мощных насосов. Подогреваемые сосуды и линии подачи также можно использовать для снижения вязкости и обеспечения более быстрого нанесения и образования более толстой пленки за одно применение.

Затирка обычно используется в труднодоступных местах или там, где необходимо получить очень толстое покрытие за один раз. Покрытия шпателем обычно наносятся толщиной более 250 мил.

Битумные покрытия также можно наносить в горячем виде без использования каких-либо разбавителей. Такие покрытия широко используются на трубопроводах толщиной около 95 мил. Их нагревают до 177–288°C, а затем закачивают в специальный аппарат, который окружает и перемещается по трубе.

Характеристики листового битумного покрытия с использованием масла для пиролиза биомассы

. 2020 фев; 70 (2): 219-227.

дои: 10.1080/10962247.2019.1705434.

Янру Рен ¹ , Лэй Чжан ² , Вэньфэн Дуань ² , Чжунцян Хань ² , Цзя Го ² , Майкл Д. Хейденрих ³ , Айджун Чжан ¹ , Кайли Не ¹ , Тяньвэй Тан ¹ , Ло Лю ¹

Принадлежности

• ¹ Национальный энергетический центр исследований и разработок в области биопереработки, Пекинский химико-технологический университет, Пекин, Китайская Народная Республика.
• ² Государственная ключевая лаборатория специальных функциональных водонепроницаемых материалов, Beijing Oriental Yuhong Waterproof Technology Co. Ltd, Пекин, Китайская Народная Республика.
• ³ Факультет химического машиностроения, инженерный факультет, искусственная среда и информационные технологии, Университет Претории, Претория, Южно-Африканская Республика.

• PMID: 31971493
• DOI: 10.1080/10962247.2019.1705434

Янру Рен и др. J Air Waste Manag Assoc. 2020 фев.

. 2020 фев; 70 (2): 219-227.

дои: 10.1080/10962247.2019.1705434.

Авторы

Янру Рен ¹ , Лэй Чжан ² , Вэньфэн Дуань ² , Чжунцян Хань ² , Цзя Го ² , Майкл Д. Хейденрих ³ , Айджун Чжан ¹ , Кайли Не ¹ , Тяньвэй Тан ¹ , Ло Лю ¹

Принадлежности

• ¹ Национальный энергетический центр исследований и разработок в области биопереработки, Пекинский химико-технологический университет, Пекин, Китайская Народная Республика.
• ² Государственная ключевая лаборатория специальных функциональных водонепроницаемых материалов, Beijing Oriental Yuhong Waterproof Technology Co. Ltd, Пекин, Китайская Народная Республика.
• ³ Факультет химического машиностроения, инженерный факультет, искусственная среда и информационные технологии, Университет Претории, Претория, Южно-Африканская Республика.

• PMID: 31971493
• DOI: 10.1080/10962247.2019.1705434

Абстрактный

«Зеленое» производство битума в последние годы вызывает растущий интерес в связи с уменьшением экологических, энергетических и нефтяных проблем. Бионефть, полученная пиролизом биомассы, может использоваться в качестве заменителя битума на основе нефти в битумных покрытиях или покрытиях на основе битума из-за его свойств хорошей адгезии и антикоррозионных характеристик, аналогичных битуму. Хотя биомасса является возобновляемым и широко распространенным химическим ресурсом, ее полноценное использование все еще затруднено. Несколько исследований качественно продемонстрировали использование биобитума в практических целях. В настоящем исследовании выясняется, что добавление небольшого количества бионефти к традиционному битуму для образования биобитума может помочь улучшить свойства традиционного битума. Биобитум был приготовлен из пиролизного масла биомассы и нанесен на самоклеящиеся и легированные листы термоклея. Результаты физических свойств показывают, что биобитум является потенциальной заменой листового битумного покрытия. Значение : Этот документ предназначен для проверки влияния пиролизного биомасла из пшеничной соломы на характеристики битума, а также возможности его применения в покрытии. До сих пор исследования биобитума в основном касались дорожного битума. В настоящем исследовании биобитум наносился на лист покрытия в различных пропорциях. Интересно, что подготовленный лист покрытия показал более высокую адгезию. Другие характеристики, такие как температурная стабильность, механическая прочность и температурная эластичность листа покрытия, показали улучшение в присутствии биомасла, что указывает на пригодность биомасла в битуме покрытия листа.

Похожие статьи

• Влияние параметров пиролиза на физико-химические свойства биоугля и бионефти и их применение в асфальте.

  Чжоу С., Могхаддам Т.Б., Чен М., Ву С., Чжан И., Чжан С., Адхикари С., Чжан С. Чжоу С и др. Научная общая среда. 2021 1 августа; 780:146448. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.146448. Epub 2021 19 марта. Научная общая среда. 2021. PMID: 33773351

• Улучшение старения листов биобитумного покрытия за счет использования модифицированного лигнина.

  Рен Ю, Цао Х, Сюй Х, Сюн Х, Крастев Р, Лю Л. Рен Ю и др. J Управление окружающей средой. 2020 15 ноября; 274:111178. doi: 10.1016/j.jenvman.2020.111178. Epub 2020 6 августа. J Управление окружающей средой. 2020. PMID: 32771774

• Улучшение свойств биомасла за счет быстрого совместного пиролиза лигноцеллюлозной биомассы и отходов шин.

  Альварес Дж., Амутио М., Лопес Дж., Сантамария Л., Бильбао Дж., Олазар М. Альварес Дж. и др. Управление отходами. 2019 15 февраля; 85: 385-395. doi: 10.1016/j.wasman.2019.01.003. Epub 2019 11 января. Управление отходами. 2019. PMID: 30803593

• Каталитический пиролиз лигноцеллюлозной биомассы для производства бионефти: обзор.

  Ван И, Акбарзаде А, Чонг Л, Ду Дж, Тахир Н, Авасти М. К. Ван Ю и др. Хемосфера. 2022 июн;297:134181. doi: 10.1016/j.chemosphere.2022.134181. Epub 2022 3 марта. Хемосфера. 2022. PMID: 35248592 Обзор.

• Обзор характеристик биомасел и их использование в качестве добавок к асфальтам.

  Чжан Р., Ю З., Цзи Дж., Ши К., Суо З. Чжан Р. и др. Молекулы. 2021 авг. 20;26(16):5049. doi: 10,3390/молекулы 26165049. Молекулы. 2021. PMID: 34443637 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Влияние и экономическая устойчивость применения биоугля на производстве кукурузы в средиземноморском климате.

  Агирре Х.Л., Мартин М.Т., Гонсалес С., Пейнадо М. Агирре Дж.Л. и соавт.

  ---

  Learn more

  • 
    Как найти кв метр площади
  • 
    Внутренности для шкафа купе
  • 
    Электрический котел двухконтурный
  • 
    Holzhof террасная доска
  • 
    Размер обоев в рулоне
  • 
    Обжим коннектора для интернета
  • 
    Оксалис железистолистный
  • 
    Не работает приставка для телевизора
  • 
    Установка анкеров
  • 
    Вино покрылось плесенью
  • 
    Расход битума на 1 м2 гидроизоляции

  
  
  

  ФИО* E-mail* Запрос*

  Прикрепить файл