Notas de Laboratorio : Betunes.

El Betún es un componente natural de la mayor parte de los petróleos, en los que existe en disolución. El petróleo crudo se destila para separar sus diversas fracciones y recuperar el betún. B40/50 (betún de penetración 40/50).

Propiedades: es un aglomerante resistente, muy adhesivo, impermeable, duradero. Sustancia sólida o semisólida, que con el calor o por la acción de disolventes se puede licuar. Solubles por completo en sulfuro de carbono CS2.

Composición: 82-85% carbono

12-15% hidrógeno

2 - 3% oxigeno

0 - 1% nitrógeno

Se caracterizan por sus propiedades fisicoquímicas.

Alquitranes.-

Son productos bituminosos semisólidos o líquidos que se obtienen por destilación, en ausencia de aire, de sustancias orgánicas, fundamentalmente, hulla, lignito o madera. No son solubles en sulfuro de carbono y presentan un mayor envejecimiento que los betunes

Betunes Fluidificados.-

Mezcla de betún asfáltico con disolventes volátiles hidrocarbonados compatibles con él y con el fin de impedir la precipitación de los asfaltenos (gasolina, etc).

FM100 (fluidificado, curado, penetración).

Terminología:

Asfalto de curado rápido (RC).: asfalto líquido compuesto de betún asfáltico y un disolvente de tipo nafta o gasolina, muy volátil.

Asfalto de curado medio (MC): asfalto líquido compuesto de betún asfáltico y un disolvente de tipo queroseno de volatilidad media.

Asfalto de curado lento (SC): asfalto líquido compuesto de betún asfáltico y aceites relativamente poco volátiles.

Emulsiones Bituminosas: emulsión de betún asfáltico en agua (o líquido no miscible ) que contiene pequeñas cantidades (gotas muy pequeñas) de agentes emulsificantes. Pueden ser de tipo aniónico (básicas) o catiónico (ácidas), según el tipo de agente emulsificante empleado.

Al colocar en obra la emulsión y en contacto con los áridos se produce la rotura de la misma. En función de la facilidad de rotura se clasifican en emulsiones de rotura rápida, media o lenta. EAM2 (emulsión, aniónica, curado, residuo bituminoso)

Betunes Fluxados.-

Es un betún en el que en vez de fluidificante derivado de la destilación del petroleo se utiliza un fluidificante derivado de la destilación del alquitrán. FX175 (betún fluxado, viscosidad)

Betunes asfálticos modificados con polímeros.-

Son los betunes resultantes de la interacción física y/0 química de polímeros con betún asfáltico. BM-1 (betún, curado, residuo bituminoso).

Emulsiones bituminosas modificadas con polímeros.-

Son las dispersiones de pequeñas partículas de un betún y de un polímero en una solución de agua y un agente emulsionante de carácter aniónico o catiónico lo que determina la denominación de la emulsión. EAL-1-m (modificada).

Nombra:

B40/50

BM-1

FM-100

FX-175

EAM2

EAM-1m

Betunes Oxidados.-

Se obtienen por soplado que al eliminar el agua y el dióxido de carbono han polimerizado en parte el producto. Son poco dúctiles y se utilizan como impermeabilizantes.

Ensayos de Betunes.-

Penetración.:

Determina la dureza o consistencia relativa de un betún asfáltico, midiendo la distancia que una aguja normalizada penetra verticalmente en una muestra del asfalto en condiciones especificadas de temperatura, carga y tiempo.

Por defecto:

25ºC

100 g de peso Se denomina Penetración normal.

5 segundos

Los betunes se clasifican según su penetración en seis grados: B 13/22 ; B40/50; B60/70; B80/100 ; B150/200 y B 200/300.

Resultados en décimas de milímetro.

Viscosidad.:

Se trata de determinar el estado de fluidez de los asfaltos a las temperaturas que se emplean durante su aplicación.

En el ensayo de Saybolt Furol se determina el tiempo que tarda en fluir por un orificio Furol, 60 ml del material a una determinada temperatura.

Resultados en segundos.

Equiviscosidad.:

Es la temperatura a la que el tiempo de fluencia de un determinado volumen (60 cm3 ) es de 50 segundos. (Así se clasifican los alquitranes).

Punto de Reblandecimiento.:

Los asfaltos de diferentes tipos reblandecen a diferentes temperaturas. Se determina por medio del ensayo de Anillo- Bola indicando a que temperatura estos asfaltos se hacen fluidos.

Consiste en llenar de asfalto fundido un anillo de latón de dimensiones normalizadas. La muestra así preparada se suspende en un baño de agua a 4 ºC y sobre el centro de la muestra se sitúa una bola de acero de dimensiones y peso especificado. A continuación se calienta el baño a una velocidad determinada y se anota la temperatura en el momento en que la bola de acero toca el fondo. Esta temperatura se llama punto de reblandecimiento del asfalto.

Índice de Penetración.:

La relación entre el logaritmo de la penetración y el logaritmo dela temperatura (punto de reblandecimiento) es lineal. Para carreteras -1 < I.P < 1.

Punto de Fragilidad.:

Es la temperatura a la cual un betún deja de ser plástico para convertirse en un cuerpo frágil. Pto de Fraass.

Densidad Relativa.:

Cociente del peso de un determinado volumen de ligante y el peso de un volumen igual de agua.

Punto de inflamación.:

Es la temperatura a la que arden los vapores del betún.

Volatilidad.:

Para ver la cantidad de aceites volátiles que contiene el Betún.

Contenido de agua por destilación.: el máximo permitido es del 0'2 %.

Envejecimiento.:

Después de someter el Betún a cierta temperatura (163 ºC) se determina la penetración, punto de reblandecimiento y ductilidad.

Adherencia.:

Resistencia a despegarse el producto bituminoso y el árido. Por medio del recubrimiento de los áridos y por inmersión-compresión.

Solubilidad.:

Los Betunes son totalmente solubles en sulfuro de carbono.