Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Polimeroasfaltowe papy zgrzewalne – właściwości techniczne

dr inż. Robert Jurczak  |  IZOLACJE 2/2010  |  26.09.2011  |  2
Betonowa płyta pomostu zabezpieczona izolacją przeciwwodną w postaci polimeroasfaltowej papy zgrzewalnej
Betonowa płyta pomostu zabezpieczona izolacją przeciwwodną w postaci polimeroasfaltowej papy zgrzewalnej
Archiwum autora

Narodowy plan budowy sieci autostrad i dróg ekspresowych w Polsce przewiduje budowę kilku tysięcy kilometrów dróg w latach 2007–2013. Oprócz dróg konieczne będzie również wybudowanie wielu obiektów inżynierskich: mostów, wiaduktów, estakad. Obiekty te jako konstrukcje wykonane z betonu narażone są najczęściej na działanie wielu czynników korozyjnych (środków odladzających) oraz erozji wynikającej z oddziaływań atmosferycznych w postaci wilgoci i niskich temperatur. Niekorzystnie na nie wpływają również wysokie temperatury towarzyszące aplikowaniu na nich gorących mieszanek mineralno-asfaltowych.

Trwałość obiektów inżynierskich jest uzależniona od właściwego zabezpieczenia konstrukcji przed destrukcyjnym działaniem czynników korozyjnych oraz atmosferycznych (fot. na górze). Jednym ze sposobów, które pozwalają przedłużyć trwałość tych konstrukcji, jest właściwe konstruowanie elementów oraz wybór materiałów do budowy.

Obecnie stosuje się najczęściej izolacje z pap zgrzewalnych, które zamiast tradycyjnych materiałów bitumicznych (asfaltu, smoły) zawierają asfalty ponaftowe modyfikowane polimerami. Warunkiem podstawowym przy wyborze polimerów do modyfikacji asfaltów jest podobny charakter reologiczny tych materiałów. Dobiera się więc polimery o właściwościach termoplastycznych podobnych do właściwości asfaltów. W zależności od warunków klimatycznych do modyfikacji asfaltów i otrzymywania mas powłokowych stosuje się głównie dwa polimery: kopolimer styren-butadien-styren (w skrócie SBS) oraz ataktyczny polipropylen (w skrócie APP). Pierwszy z nich jest elastomerem, a drugi plastomerem.

Główną cechą polimeroasfaltu, która decyduje o jego przydatności w materiałach izolacyjnych, zwłaszcza papowych, jest znacznie szerszy niż w czystych asfaltach przedział plastyczności, czyli różnica między temperaturą mięknienia (według PiK) i łamliwości (według Fraassa). Na zakres plastyczności oraz inne cechy reologiczne polimeroasfaltów wpływa nie tylko rodzaj polimeru, lecz także jego ilość. Nie ulega wątpliwości, że poprawy jakości tego rodzaju mieszanek należy upatrywać również w innego rodzaju składnikach i dodatkach, takich jak: asfalt czy wypełniacz. Dużym utrudnieniem dla inżynierów budownictwa jest wybór z bardzo bogatej oferty hand lowej tego typu materiałów wyrobu odpowiedniego zarówno pod względem właściwości technicznych, jak i ceny. Problem polega na tym, że badania stosowane przez jednostki aprobacyjne są bardzo uproszczone i nie eliminują wyrobów słabych jakościowo. Stąd głównym czynnikiem oceny jakości staje się cena wyrobu, która nie zawsze gwarantuje wymagane parametry techniczne. Zachodzi więc obawa nadużyć ze strony niesolidnych producentów dotycząca podwyższania cen wyrobów o niedostatecznej jakości.

Z uwagi na nietypowe warunki pracy materiałów hydroizolacyjnych bardzo istotne są parametry izolacji przeciwwodnej, takie jak jej elastyczność i przyczepność, oraz parametry związane z ochroną antykorozyjną i technologią układania. Na parametry te duży wpływ ma skład masy powłokowej. Niestety, obecna metodyka badawcza w stosunku do masy powłokowej jest powierzchowna i ogranicza się do określenia temperatury mięknienia (według PiK) oraz łamliwości (według Fraassa). Parametry te według autora nie mogą stanowić obiektywnej oceny jakości masy powłokowej. Wśród istniejących badań normowych i aprobacyjnych brakuje badań, które pozwoliłyby określić rodzaj i przynajmniej przybliżoną ilość polimeru użytego do modyfikacji asfaltowej masy powłokowej oraz zawartość w niej wypełniacza mineralnego.

Materiały użyte do badań

Do badań wytypowano trzy rżne papy zgrzewalne przeznaczone do wykonywania izolacji przeciwwodnej na betonowych obiektach inżynierskich, które oznaczono jako A, B i C. Polimeroasfaltowe papy zgrzewalne użyte do badań mają osnowę w postaci włókniny poliestrowej powleczonej obustronnie masą powłokową, którą stanowi asfalt modyfikowany polimerem. Wierzchnią warstwę stanowi posypka, a dolną folia polietylenowa, która zabezpiecza arkusze przed sklejeniem się w rolce. Ze względu na to, że przeszłość termomechaniczna asfaltu modyfikowanego może mieć duży wpływ na jego pźniejsze zachowanie, zrezygnowano z wytapiania masy powłokowej [1–3]. Masę do badań otrzymano przez mechaniczne oddzielenie jej od osnowy.

Badania normowe

W tabeli przedstawiono wyniki wybranych badań tradycyjnych, z których wynika, że badane papy zgrzewalne spełniają wymagania zawarte w normach i aprobatach technicznych. Ponadto, biorąc pod uwagę zbliżone wartości siły zrywającej i wydłużenia przy zerwaniu, można przypuszczać, że we wszystkich badanych papach osnowa była identyczna. Natomiast wymagania dotyczące właściwości mechanicznych są spełnione z dużym zapasem, czego nie można powiedzieć o właściwościach dotyczących masy powłokowej.

Badania niekonwencjonalne

Oznaczenie zawartości wypełniacza mineralnego
Badanie ekstrakcji metodą Soxhleta wykonano w celu określenia wszystkich składników papy ze szczególnym uwzględnieniem zawartości wypełniacza w masie powłokowej. Do badania przygotowano po 8 próbek każdej papy w kształcie prostokąta o szerokości 1,5 cm i długości gilzy aparatu. Jako rozpuszczalnik zastosowano czterochloroetylen [8]. Wypełniacz mineralny uzyskano w wyniku przesączenia przez bibułę filtracyjną otrzymanych roztworów masy powłokowej w rozpuszczalniku. Wyniki badań ekstrakcji papy w formie graficznej przedstawiono na rys. 1. Na ich podstawie można stwierdzić, że najwięcej wypełniacza mineralnego zawiera papa oznaczona jako B, a najmniej A. Można przypuszczać, że masa powłokowa B z największą ilością wypełniacza będzie charakteryzować się dużą sztywnością w niskich temperaturach.

Oznaczenie lepkości dynamicznej masy powłokowej
Polimeroasfalt, podobnie jak asfalt, jest układem koloidalnym, który charakteryzuje się w zależności od struktury lepkością strukturalną ηstr [7,9]. Lepkość ta wraz z lepkością newtonowską ηN stanowi lepkość efektywną η, zgodnie ze wzorem:

η = ηstr + ηN   (1).

Lepkość newtonowska jest wartością stałą w danej temperaturze i nie podlega zmianie w wyniku zmiany prędkości ścinania. Związana jest przede wszystkim z lepkością czystego asfaltu i lepkością polimeru po zniszczeniu jego struktury. Lepkość strukturalna związana jest natomiast ze strukturą polimeru. 

Potrzebujesz więcej TREŚCI?

Odbierz TUTAJ
IZO-newslettera »

Zależy nie tylko od prędkości ścinania, lecz także od temperatury [6]. Wykonując zatem pomiar lepkości dynamicznej przy rżnych prędkościach ścinania, w prosty sposób można określić reologiczny charakter badanego materiału.

W badaniach wykorzystano wiskozymetr Brookfielda, który jest lepkościomierzem obrotowym. Pomiaru lepkości dokonuje się przez obracanie zanurzonej w płynie końcówki pomiarowej (wrzeciona), które sprzężone jest z kalibrowaną sprężyną. Siła oporu, wynikająca z lepkości płynu, hamuje obracające się wrzeciono i powoduje odkształcenie się sprężyny, którego stopień skrętu mierzony jest elektronicznie. System Termosel zapewnia utrzymanie temperatury z dokładnością ±1% [5]. Badanie lepkości przeprowadzono w 8 temperaturach i przy maksymalnej liczbie poziomów prędkości obrotowej wrzeciona.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 2/2010

Komentarze

(2)
Jan | 26.09.2013, 12:53
Ciekawe
sw | 18.10.2014, 00:20
drogi i mosty asfalt
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Budujesz lub remontujesz? Sprawdź ceny materiałów!


Niezależnie od tego, jak duże przedsięwzięcie przed Tobą, warto być zaopatrywał się w miejscu z gwarancją zapasu, ceny i dostępności... ZOBACZ »


Wybierz najlepszy materiał do ocieplenia budynku »

Izolacja kominku? Sprawdź, czego użyć »

W obszarze izolacji termicznej, akustycznej i przeciwogniowej, poddaszy oraz ścian działowych o konstrukcji... czytaj dalej » Dowiedz się więcej o izolacjach technicznych czytaj dalej »

Najtańszy sposób na wykonanie stropu? Sprawdź »


Oprócz znacznych oszczędności finansowych wynikających między innymi z braku dodatkowych ociepleń, możliwości prowadzenia w stropie... ZOBACZ »


Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »

Jak usunąć wilgoć ze ścian?

W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i eketrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?


Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu.... ZOBACZ »


Gdy ważna jest termoizolacyjność i estetyka...

Prace uszczelniające - postaw na niezawodne rozwiązania »

Ukryte mocowanie oznacza, że łączniki płyt są niewidoczne, co poprawia...
czytaj dalej »

Obecna praktyka projektowania i wykonywania budowli ziemnych i podłoży nawierzchni drogowych mnoży przypadki zastosowania... czytaj dalej »

Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Ilość energii jaką jest w stanie „wyprodukować” dany system fotowoltaiczny, zależy w głównej mierze od...  czytaj dalej »


Dowiedz się więcej o hydroizolacji dachów »

Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »

Dostarczamy innowacyjne systemy hydroizolacji oraz pokryć dachowych, mające na celu zmianę sposobu życia i pracy naszych klientów... czytaj dalej » W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturą zeszklenia, wówczas żywica nie jest... czytaj dalej »

Czego użyć do izolacji kanałów wentylacyjnych?


Systemy ochrony energii w budownictwie i w instalacjach technicznych, spełniają najbardziej restrykcyjne normy europejskie definiując... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Szukasz wpustu balkonowego dobrej jakości?

wpusty balkonowe suez
Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Wpust balkonowy prosty, wpust balkonowy skośny, ogrzewany lub nieogrzewany? Co wybrać? czytaj dalej »

Czego jeszcze nie wiesz o izolacji natryskowej?


Poliole to grupa wyrobów przeznaczonych do wytwarzania szerokiej gamy poliuretanów, które... ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
11/12/2019

Aktualny numer:

Izolacje 11/12/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Modernizacja poddaszy użytkowych
  • - Okładziny podłogowe
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.