Структурное строение битумные пасты

Обычные пасты с содержанием битума 45-50% – это жидкость сметанообразной консистенции с вязкостью 10-50. При концентрации битума выше 60% отдельные битумные макрочастицы входят в соприкосновение между собой, в результате чего вязкость пасты резко возрастает при весьма заметной пластичности и тиксотропии. Дисперсность пасты определяется вязкостью исходного битума при его механическом раздроблении, размером коллоидных частиц, активностью и гидро-фильностью эмульгатора, его молекулярным сродством с битумом и водой. Последним свойством определяется пептизирующее влияние воды на частицы эмульгатора и его дисперсность в водной фазе. При высыхании пасты или при перемешивании ее с большим количеством минерального порошка первоначальная коллоидная структура пасты нарушается. Паста переходит в пластичное обезвоженное состояние, и в этом случае первоначально образующаяся структура характерна отдельными битумными макрочастицами, разделенными прослойками частиц эмульгатора и порошка. Если битумная паста или мастика высушены недостаточно и вокруг минеральных частиц сохраняются гидратационные пленки связанной воды (при влажности пасты 5% и более), возможно реэмульгирование пасты и вторичный ее переход в водную суспензию. Если же паста высушена до полного удаления адсорбционной влаги, то она становится изотропным телом, связанность которого обеспечивается адгезией отдельных минеральных частиц к битуму. Структурированные прослойки эмульгатора сообщают ему повышенные упругие свойства. Повышенная вязкость, упругость и теплоустойчивость холодных асфальтовых материалов объясняется наличием пространственной структурной сетки слоев эмульгатора и наполнителя. Для уточнения структурного строения битумные пасты изучались с помощью электронного микроскопа. Микрофотографии битумных макрочастиц известково-битумной пасты, где хорошо видна адсорбционная пленка поляризованных кристаллов извести, плотно покрывающая поверхность частицы битума, так что макрочастица битумной пасты имеет форму морского ежа. При высыхании пасты и при нагревании битума проходящим электронным лучом наблюдается втягивание кристаллов извести внутрь макрочастицы и последующее растекание битума с объединением отдельных макрочастиц в единое целое.