Asfaltové pásy II: Druhy asfaltů (oxidované, modifikované)

V minulém článku jsem popsal základní dělení asfaltových pásů.
Nyní bych popsal druhy a vlastnosti používaných asfaltů pro asfaltové pásy.

Jak už jsem minule zmínil, asfaltové pásy se liší druhem a tloušťkou spodní a horní krycí asfaltové vrstvy. Jaké vlastnosti mají různé typy asfaltů, a jaké je jejich použití si samozřejmě popíšeme, ale nejprve se zmíním o výrobě asfaltu a základních typech asfaltů a jejich modifikacích.

Jak se vyrábí asfalt a jaké jsou základní druhy asfaltů?

Asfalt se vyrábí rafinací ropy, součástí rafinace je destilace ropy, která probíhá dvoufázově. První fáze je atmosférická destilace, druhou fází je vakuová destilace, jejímž výsledkem je vakuový zbytek, jehož součástí je i surový asfalt neboli primární asfalt.

V případě, že se do primárního asfaltu fouká kyslík, vzniká tzv. oxidovaný asfalt.

Druhou možností úpravy je tzv. extrakce vakuového zbytku, kdy vzniká tzv. extrahovaný asfalt.

Pokud přidáme do směsi extrahovaného asfaltu a polofoukaného asfaltu (slabě oxidovaného) modifikátory, vzniká tzv. modifikovaný asfalt.

Pro asfaltové pásy se využívá:

• primární asfalt,
• oxidovaný asfalt,
• modifikovaný asfalt.

Jaké vlastnosti u asfaltů a asfaltových pásů sledujeme?

U asfaltu a asfaltových pásů sledujeme zejména následující vlastnosti:

• bod měknutí,
• stálost za tepla,
• ohebnost.

Bod měknutí

Sleduje se bod měknutí asfaltové hmoty.

Zkouška se označuje jako KK (kroužek a kulička), kdy se asfaltovou hmotou vyplní prstenec (kroužek). Na asfaltovou hmotu se umístí ocelová kulička. Asfaltová hmota se zahřívá ve vodní lázni, a v okamžiku, kdy kulička protlačí asfaltovou hmotu o určitou hodnotu v milimetrech, zaznamená se aktuální teplota. Tato hodnota teploty pak značí bod měknutí krycí asfaltové vrstvy KK [°C].

Stálost za tepla (někdy také bod stékavosti)

Tato vlastnost charakterizuje nejen samotný asfalt, ale i celý asfaltový pás.

Jedná se o hodnotu teploty, kdy krycí vrstva asfaltového pásu, umístěného ve svislé poloze, ještě nemění svoji polohu – nestéká.

Oficiálně se tato hodnota teploty označuje jako stálost asfaltového pásu za tepla beze změn po dobu dvou hodin.

Ohebnost za nízkých teplot

Jestliže předchozí dvě vlastnosti charakterizovali chování asfaltu resp. asfaltového pásu za vyšších teplot, ohebnosti za nízkých teplot, jak už název vypovídá, charakterizuje vlastnost asfaltu za nižších teplot.

Vzorek asfaltového pásu se ochlazuje v glycerinové lázni a při ohýbání na trnu se sleduje teplota, při které ještě nedochází ke vzniku trhlin v krycí vrstvě asfaltu.

Setkáváme se potom s hodnotou teploty označovanou jako ohebnost asfaltového pásu na trnu za studena.

Ale teď už dost teorie, a pojďme si říct něco ke konkrétním vlastnostem jednotlivých typů asfaltů.

Druhy asfaltů a jejich vlastnosti

Primární asfalt

Jak už jsme si psali minule, tento typ asfaltu se používá pouze pro výrobu asfaltových pásů typu A, což jsou v podstatě jen impregnované papírové lepenky, tedy pásy naprosto nevhodné do styku s vlhkostí či vodou.

Oxidovaný asfalt

Vlastnosti:

• není odolný vůči UV spektru slunečního záření,
• stárnutím dohází k jeho křehnutí,
• nehodí se příliš pro použití, kdy jsou vystaveny nízkým teplotám (pod 0 °C) a vysokým teplotám (nad 70 °C).

Modifikace APP

(ataktický neboli amorfní polypropylen)

Vlastnosti:

• vynikající odolnost vůči UV spektru slunečního záření, u některých stupňů modifikace není nutný ani ochranný posyp,
• dobrá zpracovatelnost v širokém pásmu teplot,
• odolnost vůči vysokým teplotám, dobře použitelný pro střešní hydroizolace, vystavené slunečnímu záření,
• asfaltová hmota nemá elastický (vratný) charakter, při opakovaném protažení nedochází k tzv. vrácení hmoty, a může tak dojít k popraskání,
• oproti jiným druhům modifikací se jedná o tužší hmotu, odolnější protlačení či propíchnutí,
• u méně kvalitních asfaltů může dojít k tzv. zaolejování spojů pásů, kdy dochází k vystupování olejů z hmoty asfaltu a tím i oslabování spojů,
• nedoporučuje se kombinovat v izolačním souvrství pásy z APP modifikovaných asfaltů s pásy z oxidovaných asfaltů, nebo s pásy z SBS modifikovaných asfaltů.

Modifikace SBS

(styrén-butadien-styrén)

Vlastnosti:

• slabší odolnost vůči UV spektru slunečního záření, z čehož vyplývá nutnost povrchové úpravy,
• asfaltová hmota má elastický charakter, při protažení dochází k vratnému efektu, což se kladně projevuje při dilatačních pohybech,
• snadná zpracovatelnost za nízkých teplot,
• možnost samolepících nebo snadnotavitelných úprav spodního líce asfaltového pásu,
• u některých typů modifikace SBS možnost svařování přesahů horkým vzduchem,
• kompatibilita s pásy z oxidovaných asfaltů,
• menší odolnost proti bodovému zatížení.

Modifikace SBS, SIS a SEBS

(styrén-butadien-styrén), (styrén-izoprén-styrén) a (styrén-etylén-butadien-styrén)

Vlastnosti (oproti SBS modifikaci):

• dlouhodobější pružnost,
• vyšší teplotní stabilita,
• omezený proces stárnutí.

Pro srovnání přidávám i tabulku se základními vlastnostmi asfaltů a asfaltových pásů.

Plniva (filery) do asfaltů

Do asfaltové hmoty se přidávají navíc ještě plniva:

• rozemletý vápenec,
• rozemletá břidlice,
• čedičová moučka.

Plnivo zajišťuje:

• snazší výrobu,
• lepší skladovatelnost (stabilitu asfaltové krycí vrstvy při stání) asfaltových pásů,
• větší mechanickou odolnost.

Ideální množství plniva je 30 %, minimum je 15 %.

Při vyšším množství totiž dochází ke:

• snížení lepivosti asfaltové hmoty,
• zvýšení potřebné teploty pro tavení asfaltu,
• snížení konzistence asfaltu.

To je pro dnešek ke druhům asfaltů vše, a příště si napíšeme něco o nosných vložkách asfaltových pásů.