قیر اکسیده چیست؟ تفاوت قیر اکسیده با قیر دمیده

قیر اکسیده یکی از پرکاربردترین انواع فرآورده‌های قیری در صنایع عایق‌کاری، راه‌سازی، لوله‌کشی‌های صنعتی و ساختمان‌سازی است. این ماده حاصل یک فرآیند هوادهی و اکسیداسیون حرارتی روی ته‌مانده تقطیر نفت خام (وکیوم باتوم) است که باعث تغییر در پیوندهای هیدروکربنی و پلیمریزه شدن مولکول‌های آن می‌شود. نتیجه این واکنش، دستیابی به قیری با نقطه نرمی بالاتر، درجه نفوذ کمتر و حساسیت دمایی بسیار پایین‌تر نسبت به قیرهای خالص پالایشگاهی است. هنگام بازسازی پشت‌بام یا آب‌بندی بخش‌های مختلف سازه، انتخاب بین عایق‌های پایه نفتی و تصمیم‌گیری برای خرید ایزوگام استاندارد مستلزم شناخت دقیق این نوع قیر است.

مهندسان عمران، پیمانکاران پروژه‌های تأسیساتی و استادکاران عایق‌کاری همواره با گریدهای مختلف این محصول مانند ۸۵/۲۵، ۹۰/۱۵ و ۱۱۵/۱۵ سر و کار دارند. در پروژه‌های ساختمانی که نیاز به قیرگونی سنتی سرویس‌ها، فونداسیون یا درزگیری بتن وجود دارد، تهیه و خرید قیر بشکه ای مرغوب بر پایه استانداردهای پالایشگاهی، دوام سیستم آب‌بندی را تضمین می‌کند. در این مقاله تخصصی از وبسایت الوایزوگام، به تحلیل کامل ساختار، ویژگی‌های فیزیکی، روش‌های تولید، کاربردهای اجرایی و بررسی دقیق تفاوت میان قیر اکسیده و قیر دمیده می‌پردازیم.

ساختار شیمیایی و فرآیند تولید قیر اکسیده

قیرهای خالص نفوذی (مانند قیر ۶۰/۷۰) از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند: آسفالتن‌ها (بخش سنگین و سفت‌کننده) و مالتن‌ها (روغن‌ها و رزین‌های ایجادکننده انعطاف). در فرآیند اکسیداسیون، هوای داغ با دمای بین ۲۰۰ تا ۲۸۰ درجه سانتی‌گراد از میان توده قیر مذاب عبور داده می‌شود. در اثر این فرآیند:

• هیدروژن‌زدایی: اتم‌های هیدروژن موجود در مالتن با اکسیژن هوا ترکیب شده و به صورت بخار آب خارج می‌شوند.
• پلیمریزاسیون و تراکم مولکولی: مولکول‌های رزین به یکدیگر پیوسته و به ساختارهای بزرگ‌تر و سنگین‌تر آسفالتنی تبدیل می‌شوند.
• افزایش وزن مولکولی: با بالا رفتن نسبت آسفالتن به کل مخلوط، ویسکوزیته قیر در دمای محیط افزایش یافته و حالت خمیری‌تر یا الاستیک به خود می‌گیرد.

این تغییر ساختار شیمیایی موجب می‌شود که قیر حاصل در برابر تغییرات ناگهانی دما، تابش آفتاب و فشارهای مکانیکی، تغییر شکل کمتری نشان دهد.

آیا قیر اکسیده با قیر دمیده تفاوت دارد؟ (بررسی اصطلاحات فنی)

یکی از پرتکرارترین سؤالات در بازار عایق‌های ساختمانی، تفاوت میان دو اصطلاح «قیر اکسیده» (Oxidized Bitumen) و «قیر دمیده» (Blown Bitumen) است. از دیدگاه علمی و صنعتی:

قیر اکسیده و قیر دمیده از نظر ماهیت و واکنش شیمیایی یکسان هستند. اصطلاح «دمیده» به فرآیند فیزیکی تولید (دمیدن جریان هوا به داخل قیر) اشاره دارد، در حالی که اصطلاح «اکسیده» ناظر بر واکنش شیمیایی رخ‌داده (اکسیداسیون هیدروکربن‌ها) است.

با این حال، در استانداردها و ادبیات بین‌المللی پالایشگاهی، این محصولات بر اساس شدت و مدت زمان هوادهی به دو دسته کلی تفکیک می‌شوند:

بنابراین، وقتی در بازار از «قیر دمیده» یا «قیر اکسیده» نام برده می‌شود، منظور همان گریدهای سخت با نقطه نرمی بالا (نظیر ۸۵/۲۵ یا ۹۰/۱۵) است که فرآیند اکسیداسیون کامل را طی کرده‌اند.

مشخصات فنی و گریدهای رایج قیر اکسیده

نام‌گذاری قیرهای اکسیده بر اساس دو عدد استاندارد انجام می‌گیرد: عدد اول بیانگر نقطه نرمی بر حسب درجه سانتی‌گراد (Softening Point) و عدد دوم نشان‌دهنده درجه نفوذ در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد بر حسب دهم میلی‌متر (Penetration) است.

۱. قیر اکسیده ۸۵/۲۵:

پرمصرف‌ترین گرید ساختمانی در ایران است. این قیر به صورت ترکیبی با قیرهای روان‌تر در قیرگونی سرویس‌های بهداشتی، آشپزخانه‌ها، بالکن‌ها و پی ساختمان همراه با گونی چتایی به کار می‌رود. نقطه نرمی ۸۵ درجه آن مانع از جاری شدن ملات عایق در روزهای گرم سال می‌شود.

۲. قیر اکسیده ۹۰/۱۵:

دارای بافت سخت‌تر و نفوذپذیری کمتر نسبت به گرید ۸۵/۲۵ است. از این گرید برای پر کردن درزهای انبساط سازه‌های بتنی، آب‌بندی کانال‌های آب و لایه‌نشانی نهایی سقف‌های شیب‌دار استفاده می‌شود.

۳. قیر اکسیده ۱۱۵/۱۵:

بسیار مقاوم در برابر حرارت شدید است و تغییر شکل پلاستیک بسیار ناچیزی دارد. کاربرد عمده آن در پوشش خطوط لوله انتقال نفت و گاز، تولید باتری و عایق‌های صنعتی سنگین است.

جدول مقایسه قیر اکسیده با قیر خالص نفوذی (۶۰/۷۰)

برای درک بهتر رفتار مکانیکی قیر اکسیده، مقایسه آن با قیر خالص ۶۰/۷۰ استاندارد الزامی است:

کاربردهای قیر اکسیده در ساختمان و صنعت

ویژگی‌های ساختاری قیر اکسیده، این متریال را برای طیف وسیعی از کاربردهای ساختمانی و صنعتی مناسب ساخته است:

۱. عایق‌کاری سنتی با گونی چتایی (قیرگونی):

در آب‌بندی فضاهای مرطوب داخلی مانند حمام و سرویس بهداشتی که لوله‌کشی‌های متعدد وجود دارد، قیر اکسیده به دلیل چسبندگی عالی و نقطه نرمی مناسب، بافتی یکپارچه میان لایه‌های گونی چتایی ایجاد می‌کند و مانع از حرکت عایق زیر ملات ماسه سیمان می‌شود.

۲. ماستیک‌های درزگیر و درزبندی سازه‌های بتنی:

بتن در اثر تغییرات فصول منبسط و منقبض می‌شود. پر کردن درزهای انبساط با ترکیبات حاوی قیر اکسیده مانع از نفوذ آب، نمک‌های خورنده و یخ‌زدگی در عمق دال‌های بتنی می‌گردد.

۳. پوشش ضدخوردگی سطوح فلزی و لوله‌ها:

فلزاتی که در خاک مدفون می‌شوند در معرض رطوبت اسیدی و یون‌های کلر قرار دارند. پوشش قیر اکسیده به همراه نوارپیچی پشم شیشه یا الیاف مصنوعی، لایه‌ای نفوذناپذیر در برابر عوامل خورنده ایجاد می‌کند.

مزایا و محدودیت‌های قیر اکسیده

مانند هر مصالح ساختمانی دیگر، قیر اکسیده دارای نقاط قوت و محدودیت‌هایی است که باید در مرحله محاسبات و اجرا مورد توجه قرار گیرد:

مزایا:

• پایداری حرارتی بالا و عدم جاری شدن در برابر تابش مستقیم نور خورشید.
• مقاومت بالا در برابر نفوذ رطوبت، نمک‌ها و عوامل جوی خورنده.
• ویسکوزیته مناسب در حالت مذاب برای نفوذ به بافت گونی چتایی و منافذ بتن.
• چسبندگی بالا به بسترهای سیمانی، آجری و فلزی.

محدودیت‌ها:

• شکل‌پذیری (Ductility) کمتر نسبت به قیرهای پلیمری اصلاح‌شده با SBS یا APP در یخبندان‌های شدید.
• نیاز به حرارت‌دهی در کارگاه و استفاده از تجهیزات ذوب قیر که خطرات ایمنی به همراه دارد.

نکات ایمنی و اصول اجرایی کار با قیر اکسیده

کار با قیر مذاب به دلیل دمای حرارت‌دهی بالا نیازمند رعایت ضوابط کارگاهی دقیق است:

• دمای ذوب استاندارد: قیر اکسیده باید به آرامی و تا دمای بین ۱۸۰ تا ۲۱۰ درجه سانتی‌گراد حرارت داده شود. رسیدن دما به بالای ۲۴۰ درجه سانتی‌گراد موجب سوختن ترکیبات، تولید دود غلیظ و افت خواص چسبندگی می‌شود.
• خشک بودن بستر اجرا: وجود حتی چند قطره آب در سطح زیر کار یا داخل دیگ قیر، در تماس با قیر داغ بلافاصله به بخار تبدیل شده و باعث پاشش ناگهانی ذرات مذاب می‌گردد.
• تجهیزات حفاظت فردی: استفاده از دستکش‌های ساق‌بلند چرمی، عینک محافظ صورت و کفش ایمنی کارگاهی برای تمام افراد فعال در محیط حرارت‌دهی الزامی است.

راهنمای اختصاصی برای گروه‌های مختلف مخاطبان

نیاز پروژه‌های عمرانی به قیر اکسیده بر اساس نوع فعالیت به شرح زیر دسته‌بندی می‌شود:

صاحبان ساختمان و منازل: در بازسازی سرویس‌ها یا کف طبقات همکف، مطمئن شوید استادکار از قیر اکسیده استاندارد و شفاف استفاده می‌کند و از مصرف قیرهای حرارت‌سوخته یا ضایعاتی خودداری می‌نماید.

سازندگان و پیمانکاران عمرانی: در آب‌بندی فونداسیون و دیوارهای حائل، ترکیب لایه‌های قیر اکسیده با گونی چتایی یا پرایمرهای محافظتی مانع از تخریب بتن در اثر سفره‌های آب زیرزمینی می‌شود.

طراحان داخلی و مجریان بازسازی: پیش از اجرای کاشی‌کاری و سرامیک، تست آب ۴۸ ساعته را روی لایه‌های عایق قیری پیاده‌سازی نمایید تا از آب‌بندی کامل کنج‌ها و پیرامون لوله‌ها اطمینان حاصل شود.

فروشندگان مصالح ساختمانی: بشکه‌ها و بسته‌بندی‌های قیر اکسیده را در انبارهای سرپوشیده و دور از رطوبت مستقیم نگهداری کنید تا کیفیت بشکه و عایق تا زمان تحویل به مشتریان حفظ شود.

استعلام مشخصات و تهیه انواع عایق‌های رطوبتی در الوایزوگام

مجموعه الوایزوگام (aloizogam.com) مرجع تخصصی توزیع و پخش انواع مشتقات قیری پالایشگاهی، رول‌های پیش‌ساخته عایق رطوبتی، گونی چتایی و پشم شیشه است. اگر برای پروژه‌های ساختمانی خود نیازمند تأمین قیرهای نفوذی، گریدهای مختلف قیر اکسیده یا انواع ایزوگام‌های فویل‌دار و ساده هستید، می‌توانید جهت دریافت مشاوره فنی و اطلاع از شرایط سفارش با کارشناسان بخش مهندسی الوایزوگام در ارتباط باشید.

سوالات متداول درباره قیر اکسیده