Materials bituminosos

Els materials bituminosos són substàncies negres, sòlides o viscoses, dúctilés, que s'ablanixen en la calor. Inclouen tant els de orige petrolífer (crus) com els obtinguts per destilació destructiva de substàncies carbonosas (derivades del petròleu).

Resenya històrica

Es tracta d'uns dels materials de construcció més antics que existixen; usats ya en Mesopotamia i en el vall del Indo (3800 a. C.). S'amprava el betum natural en construccions de camins, albañilería i atres usos.

Pese a que els primers productes utilisats varen ser els betunes naturals, en el pas del temps i l'alvanç de la ciència, el seu us s'ha vist reduït en favor de betunes químics procedents de la destilació del petròleu o de carbons.

Tipos

Els materials bituminosos poden dividir-se en dos grans grups: betunes i alquitranes.

Abdós presenten unes propietats anàlogues i de diferències molt significatives: els dos són termoplàstics i posseïxen una bona adhesividad en els àrits; no obstant la viscosidad dels alquitranes es veu més afectada per les variacions de temperatures i el seu envelliment és molt més precoç que el dels betunes.

Bitúmenes

Són mescles d'hidrocarburs naturals, pirogenados (somesos a tractaments de calor), o combinacions d'abdós. Poden presentar diversos estats: gaseosos, líquits, semisólidos, i sòlits. Ademés i com ya hem comentat poden ser naturals o artificials.

Bitúmenes naturals

Es troben en la naturalea formant llac, mesclats en arena o argila, i a voltes impregnant roques. Són poc abundants i la seua extracció no presenta gran interés. L'orige d'estos betunes està en els petròleu que han pujat a la superfície a través de fissures i s'han depositat allí; en el temps els materials més llaugers es varen evaporar, quedant els components de major viscosidad.

Bitúmenes artificials

S'obtenen a partir del petròleu sometent al mateix, despuix d'una destilació fraccionada a temperatura ambiente, a un atre procés de destilació fraccionada en calenta i buit per a obtindre olis pesats i greixos sense que es produïxca el cracking que s'origina en temperatures més altes. Este cracking consistix en trencar les cadenes dels hidrocarburs més llargues i convertir-les en hidrocarburs de cadenes més menudes.

cal destacar dins dels diversos tipos de betunes, alguns d'ells d'especial interés com els bitúmenes asfàltics. Estos betunes, preparats per destilació d'hidrocarburs naturals, es presenten com a sòlits o semisólidos a temperatura ambiente per lo que per a poder usar-los en obra, és precisos calfar-los a fi de reduir el seu viscosidad.

Atres tipos de bitúmenes són:

Bitúmenes fluidificados

S'obtenen mesclant betunes durs en olis llaugers (queroseno, gasolina, etc.). Té la ventaja de que no cal calfar-los per a la seua utilisació i els dissolvents empleats tenen com a única missió facilitar el treball en obra, ya que s'eliminen en el procés de curat. Si este betum ho emulsionamos en aigua, ademés de reduir la seua viscosidad, facilita el seu us en condicions de baixes temperatures, pluges o humitat.

Les especificacions espanyoles definixen dos grups de betunes fluidificados: RC (curat ràpit) i MC (curat mig). Els ràpits ampren com a dissolvent naftas o gasolina molt volàtils, mentres que els mijos utilisen petròleu o queroseno.

Emulsions Bituminosas

Són mescles de dos líquits no miscibles, un dels quals es dispersa en forma de gotes molt menudes per l'atre. Si es mesclen i agiten betum fos i aigua calenta s'obté una emulsió, pero, en quant està en repòs les partícules disperses escomencen a unir-se fins que es produïx la separació del betum i l'aigua, lo que es denomina com a emulsió trencada. A fi de conseguir emulsions estables, s'ampra un tercer producte cridat emulsionante la finalitat del qual és rodejar les partícules del betum impedint la seua unió, i per tant evitant que l'emulsió es trenque.

En colocar en obra l'emulsió i en contacte en els àrits, es produïx el trencament de la mateixa. És dir, les partícules es tornen a juntar formant una película contínua que unix a l'àrit. Per això existixen varis tipos d'emulsions de trencament: ràpida (R), mija (M) i llenta (L). Ademés les especificacions espanyoles distinguixen dos grups d'emulsions: les aniónicas (A) i les catiónicas (C).

Alguns autors classifiquen de diferent forma els tipos de betunes sent una atra possible classificació la següent: imprimadores, que s'utilisen per a la preparació de superfícies; pegaments bituminosos i adhesius, que s'utilisen per a l'unió de productes o elements de l'impermeabilisació; másticos i armadura bituminosas, que s'utilisen per a la realisació in situ de l'impermeabilisació; materials per al sagellat de juntes; i productes prefabricar tals com les làmines i les plaques.

Alquitrà

Alquitrà.

Són productes bituminosos semisólidos o líquits que s'obtenen per destilació en absència d'aire. Existixen distints tipos d'alquitrà: d'hulla, lignit, esquistos o fusta. Sent el primer d'ells el més utilisat en obra.

Es denomina alquitrà al residu fusible, semisólido o sòlit, de color negre o marró obscur, que queda despuix de l'evaporament parcial o destilació del alquitrán o els seus derivats. L'alquitrà no s'obté com a producte, sino com a subproducte. Normalment es calfen els carbons vegetals (hulla, antracita) per a que es desprenguen els hidrocarburs que guarden en el seu interior i llavors obtenim el gas ciutat. Per la circulació d'este gas per canonades s'origina un residu viscós que és lo que es denomina alquitrà en bruto. En sometre a est a un procés de destilació, es van separant olis fins que al final s'obté l'alquitrà. Aixina, en este alquitrà i els olis de distintes densitat s'obté el alquitrán en el que es va a treballar.

Les especificacions espanyoles consideren dos tipos de alquitranes, AQ i BQ, segons els tipos de alquitrà i olis que entren en la seua composició. Els de tipo A contenen alquitrà més dur i olis més volàtils que els tipo B