خواص قیر

قیر یک فرآورده نفتی با وزن مخصوص بین 0.97 تا 1.02 است که مخلوطی از مولکول های آلی سنگین است.

این یک ماده چسبناک نیمه جامد است که قهوه ای تا سیاه است. قیر فرمول ترکیب منحصر به فردی ندارد. در نتیجه بیشتر بر اساس ویژگی های فیزیکی آن مانند سختی و ویسکوزیته طبقه بندی می شود.

برای خرید ایزوگام اصفهان ، ایزوگام تهران ، انواع ایزوگام ، قیمت ایزوگام ، ایزوگام دلیجان و ایزوگام در رشت با ما تماس بگیرید.

مشخصات کلی قیر  

قیر شامل دو گروه اصلی مولکول به نام‌های آسفالتین و مالتن است که خواص قیر را تعیین می‌کنند. مالتن ها دلیل خاصیت چسبندگی قیر هستند. مولکول های آسفالتین بر سختی و ویسکوزیته قیر تأثیر می گذارند. 

قیر یک ماده ترموپلاستیک است که به این معنی است که به تغییرات دما حساس است.

قیر به دلیل طیف وسیعی از ترکیبات آلی، نقاط ذوب، جوش و انجماد خاصی ندارد.

قیر به عنوان یک ماده شیمیایی بی اثر شناخته می شود زیرا قادر به رسانایی الکتریسیته نیست.

مانند بسیاری از مواد هیدروکربنی، در آب حل نمی شود. علاوه بر این، ویسکوزیته و خاصیت چسبندگی قیر، آن را به یک ماده ضد آب و ضد زنگ خوب تبدیل کرده است. 

واکنش شیمیایی قیر با اکسیژن که به اکسیداسیون معروف است به کندی صورت می گیرد. این یک ویژگی کلیدی در طول عمر طولانی قیر است.

ویژگی های ذکر شده در بالا مشخصات کلی قیر بود. علاوه بر این خواص، خواص فیزیکی نیز وجود دارد که برای طبقه بندی انواع قیر استفاده می شود.

در ادامه به برخی از ویژگی های مهم به تفصیل پرداخته می شود.

سختی یا نفوذ قیر

مقدار نفوذ قیر به عنوان سختی قیر تعریف می شود. با استفاده از یک سوزن در سطح قیر اندازه گیری می شود. سوزن بارهای 100 گرمی را به مدت پنج ثانیه انجام می دهد. عمق حرکت سوزن به داخل قیر مقدار نفوذ است. واحد این مقدار دسی میلی متر (dmm) است که به معنای یک دهم میلی متر است.

می توان قیر را بر اساس سختی آن دسته بندی کرد. بنابراین قیر با نفوذ بالاتر از 100 دسی میلی متر برای پروژه های عایق رطوبتی و قیر با نفوذ بین 40 تا 100 دسی میلی متر در راه سازی مانند 60/70 مفید است و نمرات نفوذ 80/100.

همچنین سختی قیر عامل تعیین کننده ای است که نشان می دهد کدام نوع قیر در آب و هوای منطقه ساخت و ساز بهتر عمل می کند. قیر نرم مانند درجه نفوذ 80/100 برای دماهای سرد و قیرهای سخت مانند 30/40 برای هوای گرم مناسب است.

اگر قیر برای مدت طولانی در معرض اشعه ماوراء بنفش قرار گیرد یا مواد فرار آن به مرور زمان آزاد شود، می تواند سخت تر شود.

همچنین کاهش دما در بیشتر موارد منجر به سفت شدن قیر می شود که البته با افزایش دما رفع می شود.

چسبندگی قیر

خاصیت چسبندگی قیر عاملی است که آن را قادر می سازد به عنوان یک چسب قوی عمل کند. در راهسازی، قیر به دلیل خاصیت چسبندگی قوی برای چسباندن سنگدانه ها به یکدیگر، برای ساخت آسفالت استفاده می شود. در هر لایه آسفالت از انواع قیر استفاده می شود. 

قبل از استفاده از قیر، مهم است که از خشک بودن سطح اطمینان حاصل کنید، زیرا نمی تواند به سطوح مرطوب بچسبد. 

نقطه نرم شدن قیر

قیر مخلوطی از انواع مولکول های آلی سنگین است. در نتیجه قیر نقطه جوش خاصی ندارد. به همین دلیل نقطه نرم شدن برای آن تعریف شده است.

دمایی که در آن قیر نرم تر می شود تا به مایع تبدیل شود، نقطه نرم شدن نامیده می شود. با روش آزمون حلقه و توپ اندازه گیری می شود.

برای راهسازی، دمای آسفالت در محیط مورد نظر باید کمتر از نقطه نرمی قیر باشد، در غیر این صورت قیر ذوب شده و شروع به روان شدن می کند و خاصیت چسبندگی خود را از دست می دهد.

در هوای گرم، قیر با نقطه نرمی بالا برای استفاده مناسب است زیرا کندتر ذوب می شود و راندمان قیر حفظ می شود. 

ویسکوزیته و سیالیت قیر

ویسکوزیته خاصیتی است که مقاومت سیال در برابر جریان را نشان می دهد. هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد، سخت تر حرکت می کند. این خاصیت را می توان با انواع مختلف ویسکومتر اندازه گیری کرد. 

ویسکوزیته برای داشتن آسفالت یکنواخت بسیار مهم است. به همین دلیل، مقدار ویسکوزیته بهینه باید انتخاب شود تا سنگدانه ها به خوبی به هم بچسبند. 

قیر با ویسکوزیته بسیار کم مانند روان کننده عمل می کند و خاصیت چسبندگی آن کم است. از طرفی قیر با مقدار ویسکوزیته بالا نمی تواند سنگدانه ها را به طور یکنواخت بپوشاند زیرا سیالیت آن کم است.

به همین دلیل یکی از سیستم های درجه بندی برای انتخاب قیر بایندر جاده ویسکوزیته است. 

ویسکوزیته قیر یک ویژگی حساس به دما است. افزایش دمای هوا منجر به نرم شدن بایندر قیر می شود. باعث کاهش چسبندگی قیر و همچنین خروج آن از سطح آسفالت می شود. بنابراین ویسکوزیته کمتر قیر آن را برای هوای گرم مناسب می کند زیرا در دماهای بالاتر کندتر نرم می شود. 

کاهش دما منجر به سخت شدن بایندر قیر می شود. همچنین باعث کاهش ویسکوزیته و دوام قیر در برابر بار ترافیکی می شود. منجر به ترک خوردن آسفالت می شود.

به همین دلیل، قیر با ویسکوزیته بالا برای شرایط آب و هوایی سرد مناسب است زیرا کندتر سخت می شود.

تعاریف مختلفی برای ویسکوزیته قیر وجود دارد و هر یک از آنها به روش های مختلفی اندازه گیری می شوند.

شکل پذیری قیر

قیر خاصیت شکل پذیری و ویسکوالاستیک دارد. این ویژگی منحصر به فرد باعث می شود که آسفالت یک لایه انعطاف پذیر باشد. به عبارت دیگر، زمانی که قیر در اثر بار ترافیکی تغییر شکل می‌دهد، می‌تواند بدون آسیب یا ترک به شکل اولیه خود بازگردد.

اگر از قیر شکل پذیر به عنوان چسب استفاده شود، تشکیل لایه قیری برای پوشش سنگدانه ها انعطاف پذیر و یکنواخت خواهد بود.

برای اطمینان از وجود این خاصیت در قیر تولیدی، آزمایش شکل‌پذیری انجام می‌شود.

در این آزمایش قیر درون بریکت ریخته شده و در دمای کمتر از نقطه نرم شدن کشیده می شود. طولی که رشته قیر می شکند به عنوان شکل پذیری قیر گزارش می شود.