البيتومين ، المعروف أيضًا باسم الأسفلت ، هو مادة تتشكل من خلال تقطير النفط الخام. لها خصائص مقاومة للماء والالتصاق. يزيل إنتاج البيتومين من خلال التقطير مكونات الزيت الخام الأخف ، مثل البنزين والديزل ، تاركًا البيتومين “الثقيل” وراءه غالبًا ما يقوم المنتج بتكريره عدة مرات لتحسين درجاته. حيث تم استخدام البيتومين لأول مرة لخصائصه اللاصقة الطبيعية والعزل المائي ، ولكن تم استخدامه أيضًا كدواء. تم استخدامه لربط مواد البناء معًا ، وكذلك لربط قيعان السفن. تداولت الحضارات القديمة هذه المادة. ادعى هيرودوت ، مؤرخ يوناني من القرن الخامس قبل الميلاد ، أن جدران بابل القديمة تحتوي على مادة البيتومين.
يتكون البيتومين من هيدروكربونات معقدة ويحتوي على عناصر مثل الكالسيوم والحديد والكبريت والأكسجين. تعتمد جودة المادة وسهولة الإنتاج على مصدر ونوع النفط الخام المشتق منه. يتم استخدام المواد في أغلب الأحيان في رصف الطرق.
ما هو البيتومين
البيتومين سائل لزج أو صلب غير متطاير. وهو عبارة عن نظام غرواني معقد تعتمد خواصه الكيميائية على خصائص النفط الخام الذي يتم إنتاجه منه. البيتومين النقي هو تشتت غرواني لجزيئات الإسفلت المجهرية (مرحلة التشتت). التركيب الكيميائي للبيتومين هو خليط من الهيدروكربونات المختلفة مع جزيئات من الأكسجين والكبريت والنيتروجين. الهيدروكربونات الموجودة في البيتومين تتكون في الغالب من النفثين المكثف والحلقات العطرية مع عدد قليل من سلاسل البارافين الجانبية.
خواص البيتومين
خواص البيتومين تتمثل كما يلي:
الالتصاق
للبيتومين القدرة على الالتصاق بسطح صلب في حالة سائلة حسب طبيعة السطح.
مقاومة الماء
البيتومين مقاوم للماء. في ظل بعض الظروف ، يمكن امتصاص الماء بكميات صغيرة من الأملاح غير العضوية في البيتومين أو الحشو فيه.
الصلابة
لقياس صلابة البيتومين ، يتم إجراء اختبار الاختراق ، وعادةً ما يتم تطبيق وزن 100 جرام لمدة 5 ثوانٍ عند درجة حرارة 77 درجة فهرنهايت.
اللزوجة والتدفق
تعتبر خصائص اللزوجة أو التدفق للبيتومين ذات أهمية في درجات الحرارة العالية أثناء المعالجة والتطبيق وفي درجات الحرارة المنخفضة التي يتعرض لها البيتومين أثناء الخدمة. تختلف خصائص تدفق البيتومين اختلافًا كبيرًا مع ظروف درجة الحرارة والضغط.
نقطة التليين
نقطة التليين هي درجة الحرارة التي تسقط عندها كرة فولاذية مسافة معروفة عبر البيتومين عندما يتم تسخين مجموعة الاختبار بمعدل معروف.
ليونة
يتم إجراء اختبار الليونة لتحديد كمية البيتومين التي ستمتد عند درجة حرارة أقل من نقطة التليين. يتم وضع فحم حجري به مساحة مقطعية 1 بوصة 2 في جهاز اختبار عند 77 درجة فهرنهايت. تتراوح قيم الليونة من 0 إلى أكثر من 150 اعتمادًا على نوع البيتومين.
الافتراض الأساسي لتصنيف الاختراق هو أنه كلما كان الأسفلت أقل لزوجة ، كلما تعمقت الإبرة في الاختراق. عمق الاختراق هذا مرتبط تجريبياً (وإن كان بشكل تقريبي) بأداء رابط الأسفلت. لذلك ، يتم استخدام روابط الإسفلت ذات أعداد اختراق عالية في المناخات الباردة بينما يتم استخدام مواد رابطة للأسفلت ذات عدد اختراق منخفض في المناخات الدافئة. كما يحدد تصنيف الاختراق الخصائص الخرسانية الإسفلتية التالية:
- عمق الاختراق
- درجة حرارة الوميض
- قابلية الذوبان.
بذلك وصلنا إلى نهاية مقالنا الذي حمل عنوان ما هي خواص البيتومين. حيث تحدثنا فيه عن البيتومين من تعريف وخصائص. كما نأ/ل أن تكون معلوماتنا قد أفادتكم.