قیر از جمله مواد بسیار پرکاربردی است که امروزه در صنایع مختلفی همچون شهرسازی، ساختمان‌سازی، راه‌سازی، پتروشیمی و … استفاده‌های متعددی دارد. این ماده می‌تواند بر اساس فاکتورهای مختلفی دسته‌بندی شود و از تنوع زیادی برخوردار است و هر کدام از آن‌ها می‌توانند ویژگی‌ها و قابلیت‌های منحصربه‌فردی داشته باشند. قیر مخلوط یکی از انواع قیرهای رایج و پرکاربرد است که به چند دسته تقسیم شده و می‌تواند کاربردهای متعددی خصوصاً در راه‌سازی داشته باشد. در ادامه این مطلب بررسی خواهد شد که قیر مخلوط چیست، شامل چند نوع بوده و از چه مزایا، معایب و کاربرد هایی برخوردار است.
قیر مخلوط چیست؟
قیر مخلوط در حقیقت یکی از انواع قیرها است که از ترکیب قیر خالص با حلال‌های نفتی یا حلال‌های ارگانیک تولید می‌شود. این قیر در اصل ترکیبی از قیر شل ۷۰/۶۰ و همچنین قیر سفت ۱۵/۹۰ بوده و به حالت نیمه جامد خواهد بود.
در حقیقت حلال‌های نفتی یا ارگانیک باعث می‌شوند که گرانروی قیر کاهش پیدا کرده و امکان استفاده از آن در دمای محیط فراهم می‌شود به همین دلیل یکی از مناسب‌ترین قیرها در صنعت راه‌سازی به شمار می‌رود.
انواع قیر مخلوط
در واقع قیر یک ماده هیدروکربوری سیاه تا قهوه‌ای است که می‌تواند به راحتی در سولفور کربن و تتراکلرور کربن حل شود و اصلی‌ترین عناصر تشکیل‌دهنده آن، نفتالین و ترکیبات آروماتیک چند حلقوی، ترکیبات آروماتیک قطبی می‌باشد.
قیرها می‌توانند بر اساس فاکتورها و پارامترهای متعددی دسته‌بندی شوند. مهم‌ترین فاکتور دسته‌بندی قیرهای مخلوط نیز سرعت تبخیر حلال است و بر همین اساس این قیرها می‌توانند به سه دسته اصلی قیر زودگیر، قیر کندگیر و قیر دیرگیر تقسیم شوند.
قیر زودگیر (RC)
قیر مایع زودگیر (Rapid Curing) یا قیر RC نوعی از قیرهای مخلوط است که با استفاده از حلال‌های سبک و فرار مانند نفتا و بنزین تولید می‌شوند. سرعت تبخیر حلال این قیرها زیاد است به همین دلیل می‌تواند برای پروژه‌های سریع گزینه مناسبی باشد.
این قیر همچنین می‌تواند در شرایط آب و هوایی سرد بسیار کاربردی و موثر باشد. رایج‌ترین قیرهای زودگیر مخلوط شامل قیرهای RC-70 و RC-250 هستند که هر کدام ویژگی‌های و کاربردهای خاص خود را دارند.
قیر کندگیر (MC)
قیر کندگیر (slow-setting bitumen یا medium-curing bitumen) یا قیر MC هم یکی از انواع قیرهای مخلوط است که با استفاده از حلال‌های نیمه سنگین مانند نفت سفید تولید می‌شود. سرعت تبخیر حلال این قیر نسبت به قیر زودگیر کمتر بوده و دیرتر سفت می‌شود به همین دلیل می‌تواند برای پروژه‌هایی با زمان‌بندی متوسط مناسب باشد. انواع قیرهای کندگیر با نام اختصاری MC و اعداد مختلفی مانند MC-30، MC-70، MC-250، MC-800 و MC-3000 شناخته می‌شوند که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند.
قیر دیرگیر (SC)
قیرهای دیرگیر (Slow Curing) یا SC از جمله قیرهای مخلوطی هستند که در تولید آن‌ها از حلال‌های سنگین مانند نفت سیاه، گازوئیل و … استفاده می‌شود. این حلال ها به سختی و در زمانی طولانی تبخیر می‌شوند به همین دلیل این قیر می‌تواند برای پروژه‌های طولانی مدت انتخاب مناسبی باشد. قیرهای دیرگیر نیز انواع مختلفی همچون قیرهای SC-70، SC-250، SC-800 و … دارند و هر کدام از آن‌ها از ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی منحصربه‌فردی برخوردارند.
مزایای قیر مخلوط چیست؟
هر کدام از انواع قیرهای مخلوط مانند قیر طبیعی می‌توانند ویژگی‌ها و مزیت‌های متعددی داشته باشند و در پروژه‌های مختلفی به کار بروند. از جمله مهم‌ترین ویژگی‌ها و مزیت‌های این قیرها می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
سهولت اجرا
قیرهای مخلوط به دلیل برخورداری از حلال‌های نفتی و ارگانیک به راحتی در دمای محیط قابل استفاده و اجرا هستند. در اصل این قیرها برای چسبندگی و راندمان مناسب نیازی به حرارت نخواهند داشت و در دمای عادی محیط از چسبندگی کافی برخوردار هستند به همین دلیل استفاده و اجرای آن‌ها بسیار راحت خواهد بود.
چسبندگی بالا
همانطور که گفته شد برای تولید قیرهای مخلوط از قیر شل ۷۰/۶۰ و قیر سفت ۱۵/۹۰ استفاده در کنار یک یا چند حلال نفتی استفاده می‌شود. زمانی که حلال ها تبخیر شوند، قیر باقی مانده می‌تواند قدرت چسبندگی بسیار بالایی داشته باشد و یک لایه مقاوم بر روی سطح مورد نظر ایجاد می‌کنند.
انعطاف‌پذیری بالا
قیرهای مخلوط به واسطه فرمولاسیون خاص و مواد تشکیل‌دهنده متفاوتی که دارند در مقایسه با قیرهای خالص از انعطاف‌پذیری بالاتری برخوردارند.
مقاومت عالی در برابر رطوبت
به صورت کلی یکی از بارزترین ویژگی‌ها و مزیت‌های انواع قیرهای طبیعی، قیر معدنی، قیر مصنوعی و … مقاومت بالای آن‌ها در برابر رطوبت و آب و آبگریزی بالای آن‌ها است. قیرهای مخلوط بعد از تبخیر حلال به درجه خلوص بیشتری می‌رسند و در برابر نفوذ آب و رطوبت مقاومت بیشتری خواهند داشت.
- علاوه بر موارد گفته شده قیرهای مخلوط می‌توانند از مزیت‌های دیگری همچون حمل و نقل آسان، قیمت مناسب، قابلیت انبارش و ذخیره سازی راحت، کاربردهای گسترده و متنوع و … برخوردار خواهند بود.
مهم‌ترین ویژگی‌ها و مشخصات قیر مخلوط چیست؟
همه انواع قیرهای طبیعی و مصنوعی می‌توانند از ویژگی‌ها و مشخصات منحصربه‌فردی برخوردار باشند و قیرهای مخلوط نیز از این قاعده خارج نخواهند بود. از جمله مهم‌ترین مشخصات و ویژگی‌های این قیرها می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- این قیرها از درجه نفوذ بالایی برخوردار بوده به همین دلیل به سادگی در مواد جامد مانند شن، سنگ و … نفوذ کرده و پیوندهای مستحکمی ایجاد می‌کند.
- قیرهای مخلوط بر اساس استانداردهای ASTM D2137 و AASHTO T59 ارزیابی و سنجیده می‌شوند.
- این قیرها از گرانروی مناسبی برخوردار بوده به همین دلیل در دمای محیط نیز قابل استفاده خواهند بود. گرانروی مناسب این قیرها باعث افزایش چسبندگی و عملکرد بهتر آسفالت.
- قیر مخلوط از درجه اشتعال مناسبی نیز برخوردار بوده و می‌توانند در برابر تغییرات دمایی مقاومت خوبی داشته باشد.
- افت وزنی که میزان کاهش وزن قیر در اثر تبخیر ترکیبات نفتی یا روغنی در دماهای بالا بوده در قیرهای مخلوط کم است و درصد خلوص قیرهای خالص آن زیاد خواهد بود. این ویژگی تعیین‌کننده پایداری قیر در برابر تغییرات دمایی و کاهش کیفیت آن در شرایط اجرا است.
- قیر مخلوط دارای شکل‌پذیری یا انگمی خوبی بوده و می‌تواند در برابر کشیدگی و پاره نشدن مقاومت خوبی داشته باشد.
- درجه خلوص این قیرها نیز بالا است و بعد از تبخیر حلال ها، به یک قیر خالص تبدیل می‌شوند که از چسبندگی بسیار خوبی برخوردارند.
- قیرهای مخلوط همچنین از درجه نرمی بالایی برخوردارند و در دمای محیط به حالت مایع تغییر حالت خواهند داد.
کاربردهای قیر مخلوط چیست؟
ازآنجایی‌که قیر مخلوط انواع مختلفی از نظر فرآیند و زمان گیرش، نوع حلال ها و … دارد، می‌تواند کاربردهای متعددی در صنایع مختلف داشته باشد. از مهم‌ترین صنایعی که از این قیرها استفاده می‌شود می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- در صنعت راه‌سازی برای ایجاد لایه‌های اولیه در جاده‌ها به‌کار رفته و باعث افزایش استحکام و چسبندگی آسفالت خواهد شد.
- در عایق‌کاری‌ها برای جلوگیری از نفوذ آب و مایعات به پشت‌بام، سازه بتنی و … استفاده می‌شود
- در فرآیند تعمیر آسفالت‌های آسیب دیده می‌توان از قیرهای مخلوط به واسطه ویژگی خاصی که دارند استفاده کرد.
- در صنعت دریایی، صنعت رنگ و رزین، صنعت ماشین‌سازی و … نیز می‌توان از انواع قیرهای مخلوط استفاده کرد.
مهم‌ترین کاربردهای این قیرها در صنعت راه‌سازی شامل مواردی همچون تولید آسفالت، اندود سطحی و آب‌بندی سطوح جاده‌ها، تولید آسفالت‌های حفاظتی و ترمیمی، قیر پاشی زیرکاری آسفالت و … هستند.
جمع‌بندی نهایی
قیر مخلوط نوعی قیر است که از ترکیب قیرهای خالص و حلال‌های نفتی مانند بنزین، نفت سیاه، گازوئیل و … تولید شده و به سه دسته زودگیر، کندگیر و دیرگیر تقسیم می‌شود. این قیر در صنایع مختلفی به کار می‌رود و مهم‌ترین کاربردهای آن در راه‌سازی شامل تولید آسفالت، اندود سطحی و آب‌بندی سطوح جاده‌ها، تولید آسفالت‌های حفاظتی و ترمیمی، قیر پاشی زیرکاری آسفالت و… هستند.