Битум бн 90/10: свойства, стандарт, применение
БН 90/10 относится к окисленным строительным битумом, полученным из тяжёлых нефтяных остатков путём продувки воздухом. Продукт пришёл на рынок в середине XX века и до сих пор востребован благодаря стабильности свойств и широкому спектру задач, среди которых особенно выделяется битум нефтяной строительный БН 90 10.
Сырьё — обессеренный вакуумный гудрон. При окислении образуются сложные эфиры, карбоновые кислоты, смолисто-асфальтеновые структуры. Рост молекулярной массы повышает теплостойкость, одновременно снижая пенетрацию.
Состав и природа
Плотность при 25 °C — 1,02–1,06 г/см³. Доля парафин-нафтеновых фракций — 15–18 %, смоло-асфальтеновый комплекс — до 40 %, остаток — ароматические соединения. Такая матрица гарантирует водонепроницаемость, химическую инертность к солевым растворам, устойчивость к микроорганизмам.
Физические параметры
ГОСТ 6617-76 устанавливает контроль по десяти позициям. Основные:
• Температура размягчения по КиШ — не менее 90 °C.
• Пенетрация иглы при 25 °C — 10 × 0,1 мм.
• Хрупкость по Фраасу — не выше –5 °C.
• Теплопроводность при 20 °C — 0,46 Вт/(м·К).
• Кинематическая вязкость при 135 °C — 550–650 мм²/с.
• Содержание растворимых в трихлорэтилене веществ — 99 %.
Испытания проводят каждая партия, применяя пенетрометр, прибор КиШ, вискозиметр Брукфильда, криопластометр Фрааса.
Сферы применения
Высокая точка размягчения делает БН 90/10 базовым компонентом кровельных рулонных материалов для жарких широт. На гидротехнических объектах продукт вводят в горячие праймеры и мастики, формируя паронепроницаемую прослойку под облицовкой. При устройстве стыков сборного железобетона битум заливают в деформационные швы дорог, аэродромов, мостов, температура заливки — 170–180 °C. В труднодоступных местах применяют заводские полосы горячего литья, где БН 90/10 соединён с резиновой крошкой или ТЭП.
Поставки идут в стальных бочках 200 кг, кусковом виде в крафтовых мешках 25–40 кг и контейнерах-мелтерах. Хранение на открытых площадках допускается до двух лет при условии целостности тары. Перевозка автомобильным и железнодорожным транспортом выполняется при температуре продукта ниже 100 °C либо в изотермических цистернах — при 165–170 °C с азотной подушкой. Обратный подогрев ведётся через паровые рубашки, предотвращая локальный перегрев и коксовую корку.
Экологическая безопасность подтверждена отсутствием свободных полимеризующихся компонентов. При работах рекомендовано применение вытяжной вентиляции и средств защиты органов дыхания, так как фенольные и сернистые пары присутствуют в дыме при температуре свыше 200 °C.
Стандартная сертификация включает паспорт качества, декларацию по ТР ТС 012/2011 и подтверждение санитарно-гигиенического соответствия с допустимой эмиссией летучих органических соединений до 0,8 мг/м³.
Нефтяной строительный битум БН 90/10 — вязкое тёмное вяжущее вещество, полученное окислением остаточных нефтепродуктов. Продукт образует плотную плёнку, надежно сцепляющуюся с минеральным заполнителем и металлом.
Индекс 90/10 установлен ГОСТ 6617-76. Первая цифра отражает температуру размягчения 90 °C, вторая — глубину проникания стандартной иглы 10 × 0,1 мм при 25 °C.
Физико-химический профиль
Температура вспышки в открытом тигле не ниже 230 °C. Хрупкость не проявляется до −5 °C. Массовая доля парафино-нафтеновых масел ограничена 15 %. Потеря массы после прогрева в течение пяти часов при 163 °C не превосходит 0,8 %. Изменение глубины проникания после прогрева удерживается в диапазоне −3…+3 единицы.
Кинематическая вязкость при 135 °C равна 700–800 мм²/с, при 150 °C — 400–450 мм²/с. Адгезия к кремнезёмному щебню в водонасыщенной среде не ниже трёх баллов по ГОСТ 11501.
Процесс окисления идёт в асфальтеновой колонне при 240-260 °C. Сжатый воздух подаётся снизу через барботёры, поликонденсация смол повышает термостойкость. Отбор пробы проводится каждые двадцать минут, лаборатория фиксирует температуру размягчения и пенетрацию, время контакта и расход воздуха корректируется до достижения целевых значений.
Основные области применения
БН 90/10 востребован при устройстве верхнего слоя мостового асфальтобетона, литых полов промышленных цехов, антикоррозионных мастик, грунтовок для кровельных рулонных материалов, изоляции свай, резервуаров, трубопроводов. Высокая температура размягчения снижает риск колеи в жарком климате, а низкая подверженность хрупкости упрощает эксплуатациюю зимой.
Поверхностная энергия битума обеспечивает прочное сцепление с гранитным и базальтовым щебнем даже при присутствии влаги, что увеличивает срок службы дорожного покрытия до капитального ремонта.
Требования к хранению
Стабильное качество поддерживается в вертикальных стальных резервуарах с паровой рубашкой. Температура битума в хранилище держится на уровне 140-150 °C, при отгрузке — 160 °C. Сверху подают инертный газ, исключающий окисление. Влага блокируется герметичными люками и дренажной системой.
Перевозка организуется в битумовозах с утеплёнными цистернами либо в термоизолированных контейнерах-блоках. Время слива не превышает сорок пять минут. Всасывающие шланги из маслостойкой резины комплектуются заземляющим проводником между цистерной и трубопроводом.
При работе температура поддерживается ниже 200 °C, исключая разложение и образование токсичных паров. Персонал использует одежду, защищающую от ожогов, площадки оснащаются противоожоговыми душами и средствами первичного пожаротушения.
БН 90/10 соответствует требованиям ГОСТ 6617-76, сочетает высокую термостойкость с достаточной эластичностью и надёжно работает в строительных, гидроизоляционных и дорожных системах при широком диапазоне температур.