Окисленный битум что это

Чем отличается SBS-модифицированный битум от окисленного битума

В последнее время большинство клиентов делают свой выбор в пользу гибкой черепицы. В основе ее лежит стеклохолст, с двух сторон пропитанный битумом, и именно свойства битумного слоя влияют на гидроизоляционные характеристики кровли и ее срок службы. Чтобы сделать из природного битума качественную пропитку для кровельного пирога можно применить несколько вариантов его переработки. Наиболее известными и широко применяемыми методами являются:

— СБС-модифицированние на уровне 12% (полимерно-битумная черепица),

— окисление битума (немодифицированая форма),

Для получения в производстве окисленного битума, природную битумную массу окисляют, по сути искусственно «состаривают». Такой вид кровли лучше использовать в регионах с мягким климатом без резких температурных перепадов. По опыту эксплуатации в северных регионах мягкой черепицы из этого вида битума стало ясно, что она со временем становится достаточно жесткой и утрачивает способность подстраиваться под температурные расширения стропильных конструкций. Окисленный битум имеет свойство деформироваться с годами, это приводит к потере внешнего вида изделий, например, закручиванию кромок, трещинам. Однако, окисленный битум обладает хорошей адгезией, что служит гарантией надежности и прочности прилегания каменного гранулята к поверхности гонтов. В вопросе экологичности SBS-модифицированный битум уступает окисленному, последний практически не имеет в составе химических добавок и вредных испарений.

Источник

Виды битума для изготовления гибкой черепицы

На долговечность и качество гибкой черепицы в первую очередь влияет сырье, из которого она изготовлена. Основным материалом для производства мягкой кровли является битум. По своим природным свойствам он крайне неустойчив к воздействию ультрафиолета, перепадам температуры и механическому сопротивлению. Вследствие чего необходимо адаптировать сырье, чтобы в дальнейшем получить кровельный продукт с оптимальными гидроизоляционными характеристиками. Самыми популярными видами обработки битума в целях улучшения его свойств являются модификация за счет добавления полимеров и искусственное окисление.

Модифицированный битум

Для рулонной мягкой кровли (плоские крыши) и гибкой черепицы (скатные конструкции) известны два модификатора битума: СБС и АПП.

SBS-модифицированный. Французские и немецкие химики в начале 70-х годов прошлого века находились в поиске изменения свойств нефтепродукта для предания материалу гибкости и эластичности. В конечном итоге они обнаружили, что после добавления 10-15% полимера СБС (стирол-бутадиен-стирол, известный как «каучук») в сырье, его характеристики изменялись в положительную сторону. Модифицированный образец можно было растянуть в шестикратном размере от его длины, а затем вернуть в исходное положение. С тех пор в Европе активно используют технологию в производстве битумосодержащих материалов как в производстве строительных материалов, так и для дорожных работ.

Испытание СБС-модифицированного образца битумной черепицы Katepal

Наиболее известные на российском рынке производителя мягкой кровли с добавлением СБС-полимеров: Katepal, Icopal, Ruflex, Shinglas Технониколь (серия Ультра), RoofShield (серия Premium), Docke (серия Gold), IKO (модель Crown Slate).

Модификатор АПП (атактический полипропилен) впервые начали добавлять в гибкую черепицу итальянцы. Они обнаружили, что если 30% побочного продукта полимеризации пропилена смешать с битумом, значительно улучшается пластичность вещества: его можно растянуть до 50% от первоначального значения. Основа у конечной кровли обычно выполняется из полиэстера (полимера), поддерживающего «резиновые» свойства лучше, чем стекловолокно. Процесс изготовления конечного сырья крайне трудоемок, поэтому стоимость такого кровельного материала не может быть низкой.

Примеры производителей гибкой черепицы, использующих АПП-модифицированный битум: IKO (модель Monarch), RoofShield (серия Elite).

Окисленный вид битума

Самой дорогостоящей в производстве считается окисленная битумная черепица. Технология требует специального оборудования (трубчатый реактор), которое при высокой температуре (около 270 °С) насыщает расплавленный битум кислородом. Тем самым у нефтепродукта повышаются показатели термостойкости к отрицательным и высоким температурам. В процессе эксплуатации кровельный материал будет сохранять свои свойства на протяжении длительного периода времени (до 50-60 лет).

По этой причине самые известные бренды используют такой вариант сырья. К таким относятся большинство американских и канадских производителей (GAF, CertainTeed, IKO). Среди российских можно выделить два завода в Рязани, изготавливающих мягкую кровлю под марками Shinglas (завод Технониколь) и RoofShield (МПК КРЗ картонно-рубероидный завод). Окислительные установки достались предприятиям в наследство от Советского Союза. Другие компании вынуждены использовать низкокачественный оксидированное сырье, либо модифицировать материал полимерами, описанными выше. Еще одной разновидностью считается компаундированный битум, который получается путем смешивания окисленного и остаточного веществ.

Сравнение типов битума для гибкой черепицы

Если разновидности обработки СБС и АПП позволяют делать кровлю гибкой, в чем же тогда их недостатки? Первый вид устойчив к отрицательным температурам, поэтому так распространен в северных европейских странах, например, в Финляндии. Но при нагревании СБС-битум расширяется, что снижает его изоляционные характеристики, а также может издавать неприятный запах. Материал с АПП-добавками не плавится в жаркое время, но становится хрупким и ломким в холодный период. Такая черепица идеально подходит для южных регионов.

В свою очередь, способ окисления битума гарантирует отличные качества морозостойкости и свойства к тепловому воздействию на мягкую кровлю. Такой материал прослужит значительно дольше на территории с умеренным климатом (центральные регионы России) с характерными перепадами температуры.

Напоминаем, что при выборе гибкой черепицы следует обращать внимание на количество нефтепродукта в кровле (не менее 1300 г на 1 м²). Для многослойной кровли значение не должно быть ниже 1500 г/м². Также в качестве верхней каменной посыпки в добротном материале всегда используется натуральный базальтовый гранулят, который не меняет цвет на протяжении всего срока эксплуатации.

Источник

Отличия СБС-модифицированного и окисленного битума

Гибкая черепица: СБС-модифицированный или окисленный битум?

Территория Казахстана – это зона с резкими перепадами температур, влажностью и очень холодными зимами. В таких условиях не каждый кровельный материал будет показывать стабильно высокие эксплуатационные характеристики и служить долгое время.

В последнее время в качестве кровельного материала все более популярна гибкая (битумная, мягкая – как ее еще называют) черепица. В основе ее стеклохолст, стеклоткань, полиэстерстекловолокно (это зависит от производителя), с двух сторон покрытые битумом. И именно качество битума влияет на гидроизоляционные характеристики гибкой черепицы и ее срок службы.

Гибкая черепица должна содержать СБС-модификаторы, если она будет эксплуатироваться в северном регионе или регионе с резкими перепадами температур. Учитывая особенности нашего климата, кровельная система в целом подвергается постоянной деформации и поскольку она состоит из разнокомпонентных элементов (а именно дерево, металл, битум), ее отдельные элементы деформируются по-разному. Поэтому необходимо учитывать насколько они “растягиваются” и сжимаются от высоких, низких температур и их перепадов, от перепадов влажности, насколько они могут возвращаться к своему первоначальному виду без потери своих эксплуатационных свойств (т.е. имеют ли свойство возвратности).

Гибкая черепица (в сочетании с деревянной стропильной системой в особенности) должна иметь свойство эластичности (растягиваться и сжиматься под воздействием факторов нашего климата). Это достигается путем использования СБС модификаторов. Такая СИСТЕМА «битум-полимер» приобретает свойства полимера (иными словами резино-битум). СБС активно влияет на свойства битума, в том числе уменьшает хрупкость. У системы появляются признаки эластичности, относительное удлинение увеличивается до сотни раз, остаточное удлинение уменьшается, улучшаются усталостные свойства, а следовательно долговечность или срок службы.

Если в Гибкой черепице СБС модификаторы не используются, то такая черепица называется окисленной. Окисленный битум – это искусственно состаренный битум, его срок службы увеличивается до 5-15 лет.Как правило, черепица из окисленного битума успешно применяется в регионах с теплым и мягким климатом без резких перепадов температур. Из опыта эксплуатации битумных кровель во всем мире и в нашей стране гибкая черепица из окисленного битума в северных регионах через 5 лет становится жесткой (дубеет), она не способна нивелировать температурные расширения несущих конструкций. Черепица начинает повреждаться из-за гуляния стропильной системы (или сейсмоактивности). А этот момент относится гарантами, как правило, к ошибке проектирования или несоблюдению строительных норм, применительно к определенной местности.

Окисленный битум на крыше «стареет», что проявляется в потере внешних эстетических характеристик (а именно закручивание кромок, блистеринг, термошок), что не наблюдается у полимерно-битумной (СБС-модифицированной) черепицы.

Или же согнуть несколько раз черепицу на 180° в комнатной температуре: сбс-битумная черепица вернется в первоначальный вид, а окисленный битум начнет трескаться и ломаться.

Источник

Окисленный битум или СБС модифицированный, какая крыша лучше

Неоспоримые преимущества окисленного битума перед СБС модифицированным. Сравнение мягкой кровли изготовленной из окисленного битума с СБС модифицированной

Битум — один из первых строительных и отделочных материалов, известный человечеству. Его полезные свойства, такие как водонепроницаемость и клейкость, были известны людям ещё до окончания каменного века. В то время природный битум применялся для создания посуды, орудий труда, и как связующий элемент при строительстве жилищ.

На сегодняшний день битум получил широкое распространение в строительстве и изготовлении строительных материалов. Ему находят самое разнообразное и многоцелевое применение, но особенно хорошо он успел проявить себя в следующих сферах:

— При устройстве гидроизоляционного слоя дорожных линий и труб и при сооружении масштабных промышленных построек;

— В производстве лакокрасочных материалов и пластмассы;

— При изготовлении аккумуляторных жидкостей;

— При производстве материалов для кровли, в частности для битумной черепицы и т.д.

Поскольку нам интересна мягкая кровля, остановимся на применении битума для изготовления битумной черепицы более детально.

В самом начале 20-го века американская компания CertainTeed первой в Мире начала использовать битум для серийного производства кровельных покрытий. И вопреки массовому скептицизму в отношении надёжности этого материала, ей всё-таки удалось расположить к своей продукции миллионы потребителей. Прошли десятилетия перед тем, как другие производители последовали примеру американского производителя. Появились различные типы битумной кровли, в том числе мягкая черепица и рубероид, и множество других новых производственных технологий и материалов. Однако компания CertainTeed по-прежнему оставляет эталоном качества в этой нише, что вполне заслуженно.

Технологии производства битумной черепицы.

Природный битум сам по себе не является конечным продуктом, а лишь служит его основой. Чтобы сделать из него качественную мягкую кровлю, нужно иметь современное дорогостоящее оборудование и потратить не один десяток лет на разработку, совершенствование и апробирование технологических процессов. Так, в CertainTeed после длительных экспериментов было решено использовать технологию битумного окисления. В то же время менее опытные и менее именитые производители отдают предпочтение более доступному и лёгкому методу — SBS-модификации. Споры насчёт преимуществ окисления перед модификацией и наоборот не утихают уже долгие годы. Каждый нахваливает то, что продаёт, без малейшей претензии на объективность. Особенно это касается молодых компаний, которые не могут похвастаться возможностью подтвердить свое качество реальным сроком эксплуатации мягкой кровли, а только теоретическими расчетами, которые, как правило, мало имеют общего с реальным сроком службы и качеством. Тем не менее, в среде профессиональных кровельщиков давно известно, что технология окисления битума даёт существенно больше плюсов к характеристикам надёжности кровли, нежели дешёвый метод модификации.

Преимущества окисления перед SBS-модификацией

Итак, ниже мы тезисно изложим основные положительные отличия битумного окисления, применяемого в CertainTeed, от технологии битумной СБС-модификации:

— Окисленный битум обладает высокой адгезией, что служит гарантией высокой ветроустойчивости: отрывы гонтов при сильном ветре исключены; ещё это качество хорошо сказывается на устойчивости внешнего минерального слоя гонтов: гранулят намертво сцеплён с битумом и сохраняется на весь период эксплуатации. Модифицированный битум не может похвастаться наличием этого качества, поэтому риск преждевременного схода посыпки с такого покрытия довольно велик;

— Производители, отдающие предпочтение окисленному битуму, могут достигать высокого качества конечного материала, вне зависимости от того, какого качества было исходное сырьё. В то же время производители модифицированного битума целиком зависят от состояния исходного сырья, и в случае выявления в нём недостатков, маскируют их различными стабилизационными добавками;

— Окисленный битум обладает высокой гибкостью и эластичностью; модифицированный битум тоже достаточно хорош в этом плане, но при низких температурах он теряет свои качества, что, безусловно, негативно сказывается на продолжительности эксплуатационного периода;

— Использование химических модификаторов (SBS, в том числе) при изготовлении кровли не предусматривает, что покрытие сохранит свой первоначальный вид спустя, скажем, 10-15 лет. Тем не менее, большинство производителей, использующих модификацию, сопровождают свою продукцию гарантией на сохранность вида на неоправданно завышенные сроки — 30-50 лет и т.д. SBS-модифицированный битум очень быстро изнашивается, и это широко известный факт. Битум, подвергшийся окислению в процессе производства, был «состарен» искусственным образом. Поэтому такое покрытие стабильно и надёжно на протяжении всего срока эксплуатации.

— Что же касается экологичности, то SBS-модифицированный битум никак не может претендовать на звание чистого материала, в отличие от окисленного битума. Причина в том, что окисленный битум, будучи «состаренным», практически не имеет испарений и прочих изменений. SBS-модифицированный битум, особенно у производителей дешевой кровли, продолжает выделять вредные испарения и менять свою структуру еще долгие годы.

Подводя итог, можно найти лишь одно оправдание применению большинством производителей технологии SBS-модификации — это, конечно же, экономия на средствах производства: оборудование, обеспечивающее процесс окисления, стоит очень дорого, поэтому применение химических добавок — единственная доступная для многих альтернатива.

По поводу отсутствия установок по окислению битума не правда. К примеру завод корпорации ТехноНИКОЛЬ по производству мягкой кровли SHINGLAS, практически все коллекции данной черепицы производятся на основе окисленного битума, а также занимается производством двухслойной черепицы и трехслойной черепицы с гарантией завода от 20 до 60 лет. Это факт. Сам завод находится в г.Рязань.

Возможно, на заводе корпорации ТехноНИКОЛЬ по производству мягкой кровли SHINGLAS и стоит установка по окислению битума. Однако почему не один другой производитель битумной черепицы в России так и не смог отладить производство мягкой черепицы из окисленного битума, а используют модификаторы? Взять, к примеру, Теголу, Руфлекс, Дёке и др. Да и в линейке SHINGLAS однослойная черепица серии Ультра, произведенная с применением SBS-модификатора, почему-то стоит дороже, чем на окисленном битуме. К тому же качество перегонки нефтепродуктов в России еще вызывает нарекания. А о наличии ассоциации производителей битумной черепица и разработки единых стандартов для всей отрасли пока не стоит и заикаться. Вся битумная черепица в России производится с оглядкой на европейский стандарт EN 544, но по собственным техническим условиям, разработанным под каждого производителя индивидуально. А гарантия на двух и трехслойную черепицу 20…60 лет дается только исходя из заводских лабораторных испытаний. Не одна мягкая кровля в России из такой черепицы еще не прослужила столько лет. И каких-то объективных статистических данных по эксплуатации подобных кровель, в отличие от американских производителей, в течение длительного времени попросту нет. Да и доля рынка битумной черепицы в России и СНГ не сравнима, не только с американским, но даже с внутренним рынком металлочерепицы.

Источник

Виды битумного вяжущего для гибкой черепицы

Битум

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

При образовании такой структуры резко повышается вязкость смеси (об этом свидетельствует уменьшение пенетрации), повышается жесткость и теплостойкость. Теплостойкость окисленного битума повышается до +110° 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».

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-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 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), что обуславливает необходимость использования в производстве битума, обогащенного 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 +100°С.

Источник