قیر کالایی پرکاربرد و شناخته شده است که عموم مردم با نسبت به نوع کلی آن آگاهی دارند. اما به این شکل نیست که در هر شرایطی با هر نوع کاربری از یک مدل قیر استفاده شود. قیرها براساس نوع استخراج و تولید در دسته های مختلفی قرار می گیرند. همچنین متناسب با سطح نفوذ، درجه بندی و گرید بندی می شوند. از قیر در صنایع مختلفی مانند راه و ساختمان، حمل و نقل، عایق کردن کشتی، ساخت وسایل و … استفاده می شود. زمانی بهترین کارایی خود را ارائه می کند که از انواع گرید قیر مناسب برای شرایط آب و هوایی منطقه و متناسب با نوع کاربری استفاده شده باشد. در این مطلب به صورت کامل معروف ترین گریدهای قیر را معرفی می کنیم تا بدانیم متناسب با نیازمان از کدام گرید استفاده کنیم.
منظور از گرید قیر چیست؟
با تعیین درجه نفوذ در قیرهای نفتی گرید آن مشخص می شود. برای این کار تست زیر بر روی نمونه قیر انجام می گردد:
در آزمایشگاه وضعیت استقامت قیر اکسیدی با کمک دستگاه نفوذ پذیری سنجیده می شود. شرایط آزمایش بر اساس ASTMD5، ASTM 2013a و یا EV 1426 (BSI, 2007a) می باشد. طی این آزمایش یک سوزن استاندارد با ابعاد تعیین شده به وزن ۱۰۰ گرم، در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد به صورت عمودی روی قیر قرار داده می شود. طی زمان ۵ ثانیه مقدار نفوذ سوزن مورد بررسی قرار می گیرد.
تست سه بار انجام می شود و میانگین نتایج، عدد قابل استناد برای تعیین گرید قیر می باشد.
انواع گرید قیر
در ادامه گرید های پر کاربرد قیر را که در صنایع مختلف و شرایط آب و هوایی متفاوت استفاده می شوند را بررسی می کنیم:
۱. قیر ۶۰-۷۰
تولید این قیر با کمک فرآیند اکسادیسیون بر روی ته نشین برج تقطیر یا همان وکیوم باتوم انجام می شود. عدد نامگذاری این گرید قیر نشان می دهد که درجه نفوذ پذیری در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد برای این نمونه قیر بین ۶۰ تا ۷۰ دهم میلیمتر است.
مهترین کاربردهای قیر ۷۰-۶۰ شامل راه سازی، مسیرهای تیک آف هواپیما در فرودگاه، ساختمان سازی، عایق کاری، درز بندی، تعمیرات و … می باشد. ایجاد لایه میانی در قطعات سنگین بتنی نیز یکی از کاربردهای آن است. پل ها، استخرها، مخازن آب، سد، کانال های آب کشی و .. دیگر موارد استفاده قیر گرید ۷۰-۶۰ را در بر می گیرد.
برای اطلاعات بیشتر: جدیدترین قیمت قیر
۲. قیر ۱۰۰-۸۵
با اعمال اکسیداسیون بر روی وکیوم باتوم تحت شرایط ویژه و خاص، سطح نفوذ پذیری قیر را به ۸۵ تا صد می رسانند. قیر با این سط نفوذ پذیری خاصیت نرمی بیشتری نسبت به قیر ۷۰-۶۰ دارد و سبب می شود میزان یخ زدگی، ترک خوردگی و مواردی از این دست در این قیر کمتر باشد و در دماهای سرد کاربرد بیشتری داشته باشد.
از جمله کاربردهای ویژه قیر ۱۰۰-۸۵ می توان به مواردی مانند راه سازی و ساختمان در مناطق سرد سیر، ترمیم جاده ها و اتوبان ها، عایق کاری، سطوح خشک و … اشاره کرد. نرمی بالاتر قیر سبب می شود که در فشارهای بسیار بالا دچار تغییر شکل شود و دفرمه گردد. این موضوع سبب می شود که در دماهای بالا یا برای محیط هایی مانند فرودگاهی کاربرد کمتری داشته باشد.
۳. قیر ۱۰۰-۸۰
درجه نفوذ پذیری این نوع قیر در محدوده ۸۰ تا ۱۰۰ است و به عبارتی می توان گفت یک قیر نسبتا نرم می باشد. استفاده از این قیر برای مناطق گرمسیر مناسب نیست و دچار مشکل می شود. قیر دارای گرید ۱۰۰-۸۰ از نوع قیرهای نفتی است و از خاصیت ترموپلاستیک برخوردار می باشد. این خاصیت کمک می کند تا میزان ویسکوزیته در دمای بالا به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا کند.
کاربردهای قیر ۱۰۰-۸۰ شامل بخش های مختلف ساختمان و راه سازی می باشد با این تفاوت که شرایط جغرافیایی و آب و هوایی برای استفاده از آن باید در نظر گرفته شود.
برای اطلاعات بیشتر: کاربردها و مزایای قیر بشکه ای
۴. قیر ۵۰-۴۰
درست است که روش تولید این قیر مشابه فرآیند تولید قیر ۱۰۰-۸۵ و ۷۰-۶۰ می باشد، اما در بهینه سازی به گونه ای انجام می شود که درجه نفوذ پذیری در آن بین ۴۰ تا ۵۰ می باشد. قیرهای خالص طی فرآیندهای اکسیداسیون می توانند برای تولید قیرهای متفاوت با انواع گرید استفاده شوند.
سختی قیر ۵۰-۴۰ بالاست و قابلیت استفاده در محیطهایی با آب و هوای گرم را دارا می باشد. معمولا از این قیر برای سطح جاده ها و اتوبان ها در مناطق جنوبی کشور استفاده می شود. نرم شوندگی این قیر در درجه حرارت های بالا انجام می شود و از نظر اقتصادی برای آب و هوای سرد و خنک مناسب نمی باشد.
۵. قیر ۸۵-۲۵
یک قیر متفاوت از نظر نفوذ و نرمی می باشد. این نوع قیر سطح نفوذ پذیری بسیار پایینی دارد و درعین حال میزان نرمی آن بالاست. برای تولید این نوع قیر از باقیمانده های برج تقطیر در دو نوع ماده وکیوم باتوم و وکیوم سلابس استفاده می شود. ترکیب گفته شده به راکتورهای تولید منتقل می شود و با فشار استاندارد در محدوده دمایی ۲۰۰ الی ۳۰۰ درجه سانتی گراد تحت هوا دهی قرار می گیرد. با تشکیل هیدروکربورهای سنگین تر ناشی از ترکیب اکسیژن با هیدروژن موجود در قیر، میزان نفوذ قیر کاهش می یابد در حالی که سطح نرمی آن هم بالاست.
برای اطلاعات بیشتر: کاربرد فلکسی تانک قیر
از قیر ۸۵-۲۵ در تولید مواد شیمیایی، رنگ ها، خمیر کاغذ، راه سازی، ترمیم آسفالت، امورات ساختمانی، عایق بندی پشت بام، لاک، عایق بندی سازه های آبی، چسب و … استفاده می شود. این نوع قیر برای امورات معمولی مانند قیر ساختمانی و جاده نیاز به حرارت بالایی برای گرانروی دارد و همین موضوع سبب می شود که در مقدار بسیار بالا از این قیر استفاده کمتری شود و در تولیدات خاص از آن استفاده کنند. برای رسیدن به گرانروی مناسب در قیر ۸۵-۲۵ جهت استفاده، نیاز به دمای دو تا سه برابری نسبت به قیر های دیگر دارد.
یکی از مهمترین کاربردهای قیر گرید ۸۵-۲۵ استفاده از آن برای ایجاد مقاومت در برابر خوردگی و عایق کاری سازه های فولادی می باشد. از این جمله می توان به پوشش دهی لوله های خط انتقال انرژی و آب اشاره کرد.
گیرید قیر مناسب برای انواع آب و هوا
۱. گرید مناسب برای آب و هوای گرم
قیرهای مورد استفاده برای آب و هوای گرم باید درجه نفوذ پذیری بسیار پایینی داشته باشند و در دمای بالا دچار تغییر شکل نشوند. از این دسته می توان به قیرهایی با گرید ۲۰-۱۰، ۱۱۵-۱۵، ۹۰-۱۵ و در مواردی قیر ۸۵-۲۵ اشاره کرد. این نوع قیرها بازدهی طولانی مدتی در نواحی کویری، گرم و خشک دارند و در طولانی مدت آسیب کمتری می بینند.
۲. گرید مناسب آب و هوای سرد
در نقطه مقابل قیرهای مناسب با مناطق گرم، قیرهای مورد استفاده در آب و هوای سرد باید سطح نفوذ پذیری بالا و نرمی بیشتری داشته باشند تا در دمای بسیار پایین دچار یخ زدگی، خشکی و ترک نشوند. نرمی بالا و نفوذ پذیری مناسب مهمترین ویژگی قیرهای مورد استفاده در آب و هوای سرد است. از معروف ترین گرید های قیر که در آب و هوای سرد استفاده می شود می توان به مواردی چون ۱۰۰-۸۰ و ۱۰۰-۷۰ اشاره کرد که نفوذ پذیری بسیار بالا و مناسبی دارند.
برای اطلاعات بیشتر: بهترین تولید کنندگان قیر در ایران
۳. گریدهای مناسب آب و هوای متعادل
در آب و هوای متعادل باید شرایط هزینه ای قیر در نظر گرفته شود و نیاز نیست گرید بسیار حساسی استفاده شود که در دمای سرد یا دمای گرم کاربرد دارد. گرید های ویژه دمای سرد و یا گرم شرایط اقتصادی متفاوتی را نیازمندند. بهترین گرید ها برای آب و هوای متعادل شامل گرید های میانی از نظر نفوذ می باشند که می توان در این دسته به قیرهای گرید ۵۰-۴۰، ۷۰-۵۰،۷۰-۶۰ و ۸۵-۲۵ اشاره کرد.
