Виды битумного вяжущего для гибкой черепицы
Битум для рулонных кровельных материалов
Битум — жидкие, полутвердые или твердые соединения сложных органических веществ, состоящих из смеси углеводородов и их соединений с кислородом, серой, азотом.
Битумы могут быть природного происхождения или получены при переработке нефти, торфа, углей и сланцев.
Для производства рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов используют искусственные битумы, полученные при переработке нефти.
Окисленный битум
Самый эффективный способ повышения теплостойкости битумов — окисление. В оксиленном битуме образуется структура из жестких частиц — асфальтенов.
При образовании такой структуры резко повышается вязкость смеси (об этом свидетельствует уменьшение пенетрации), жесткость и теплостойкость. Теплостойкость окисленного битума повышается до +110°С, что позволяет применять материалы с применением таких битумов во всех климатических зонах.
Битум, модифицированный полимерами
При модификации полимерами происходит изменение свойств битума за счет придания им новых свойств, аналогичных свойствам полимера-модификатора.
Битум сохраняет начальную пластичность, и смесь наследует уникальные свойства полимера.
СБС-модифицированные битумы
Получают путем введения в битумную массу стирол-бутадиен-стирол. СБС — искусственный каучук, относящийся к термоэластопластам, представляет собой полистирольные блоки, соединенные между собой полибутадиеном, выполняющим роль эластичной «пружинки».
При введении в битум полимер адсорбирует ароматические соединения масел, набухая в них. СБС активно влияет на свойства битума, понижая его температуру хрупкости (до - 25°С), повышая теплостойкость (до +100°С).
Кроме того, СБС-модифицированные битумы отличаются высокой эластичностью (удлинение при разрыве – более 600%).
Гибкая черепица ТЕХНОНИКОЛЬ производится из вяжущего на окисленном битуме и битуме модифицированном СБС-полимерами.
АПП-модифицированные битумы
Получают путем введения в битумную массу атактического и изотактического полипропилена (изомеров полипропилена).
АПП довольно легко растворяется в битуме, и для производства качественного материала достаточно высокоскоростного миксера. При перемешивании полимер с растворенными в нем маслами образует защитную оболочку вокруг мелких частиц битума.
Чем равномернее распределен полимер в битуме, тем выше защита битума от преждевременного старения.
АПП–модифицированные смеси, применяемые для производства битумно-полимерных материалов, имеют высокую теплостойкость - до +140°С и относительно небольшое удлинение при разрыве – около 150 %. Температура хрупкости по Фраасу находится в пределах от -15 до -20 °С.
АПП-битумы отличаются высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, а также химической стойкостью к щелочам и кислотам, более высокой тепловой стойкостью по сравнению с СБС-модифицированными битумами.
Материалы на битумно-полимерном вяжущем обладают более высокими физико-механическими свойствами вяжущего (более широкий диапазон между гибкостью и теплостойкостью), что обеспечивает лучшую долговечность на кровле и на фундаментах.
Материалы на СБС модификаторе рекомендуется применять в умеренном климате, материал остается гибким, эластичным и не растрескивается на морозе, при этом теплостойкость материала остается на высоком уровне.
Материалы на окисленном битуме имеют оптимальную теплостойкость +110°С, что позволяет применять их даже в регионах с жарким климатом и производить монтаж при высокой дневной температуре без опасения повреждения материала. Также гибкая черепица на основе окисленного битума имеет большую жесткость, чем материалы на модифицированном битуме, что придает им лучшую устойчивость к ветровым нагрузкам.
В соответствии с ГОСТ 32806-2014 «Черепица битумная. Общие технические условия» требования к теплостойкости битумной черепицы не ниже +100°С, требования EN 544:2011 — не ниже +90°С.
Для справки: для рулонных битумных материалов, предназначенных для плоских кровель, теплостойкость должна быть не ниже +80°С.
Эти требования побуждают использовать в производстве черепицы битум, обогащенный кислородом с показателями температуры размягчения от +110 до +120°С.
В настоящее время окислительные установки заводов ТЕХНОНИКОЛЬ способны синтезировать битум с необходимыми показателями теплостойкости и показателями морозостойкости без введения дополнительных полимерных добавок. Таким образом, черепица SHINGLAS на основе битума, обогащенного кислородом, имеет итоговую теплостойкость +110°С, на основе битумно-полимерного вяжущего теплостойкость +100°С.