قیر محلول: معرفی قیر محلول یا کات بک + کاربردها

در روکش جاده‌ای که ما هر روز با ماشین از آن عبور می‌کنیم و حتی عایق‌بندی سقف‌ها از قیر یا آسفالت استفاده می‌شود. بنابراین، قیر اهمیت زیادی در کاربردهای صنعتی جاده‌سازی و عایق‌بندی بام‌ها و ساختمان‌ها دارد. از این رو، کیفیت قیر هم در ساخت این موارد بسیار مهم است. اما آیا می‌دانستید که قیرها انواع مختلف و کاربردهای مختلفی دارند؟ یکی از انواع قیرهای صنعتی، قیرِ محلول یا قیر کات بک است که در این مقاله می‌خواهیم تعریف قیر کات بک، نحوه تولید و موارد استفاده از آن را بیشتر توضیح دهیم. اما در ابتدا بیایید اول ببینیم که قیر محلول چیست؟

قیر کات بک یا قیر محلول چیست؟

انواع قیر، دارای میزان ویسکوزیته متفاوتی هستند. برای برخی این میزان زیاد و برای برخی این میزان کم است. اصولاً جاده‌سازان و اعمال کنندگان قیر بسیاری از قیرها را قبل از استفاده حرارت می‌دهند و بعد آنها را اعمال می‌کنند. اما گاهی اوقات، آنها به قیرهایی نیاز دارند که احتیاج به حرارت دادن زیادی نداشته باشند. در نتیجه، آنها از قیر کات بک که ویسکوزیته کمی دارد، استفاده می‌کنند. در اصل، مزیت اصلی این قیر همین است که بیشتر محصولات آن پیش از اعمال نیاز به حرارت دادن ندارند. برای همین، اغلب از این قیر در مناطق سردسیر استفاده می‌شود. با این حال، دقیقاً تفاوت بین قیرِ محلول و قیر امولسیون در چیست؟ (به مقاله ای که درباره  قیر عملکردی نوشته‌ایم مراجعه کنید.)

نام قیر محلول به انگلیسی Cut Back Bitumen است. بنابراین، این نوع قیر با نام رایج دیگرش یعنی قیر کات بک هم شناخته می‌شود.

تفاوت قیر محلول و امولسیون

از لحاظ ماهیت، هر دو قیر امولسیون و قیر کات بک قیرهای مایعی هستند. اما تفاوت اصلی بین محصولات متنوع قیر کات بک و امولسیون (مثل تفاوت قیر mc و امولسیون) در مواد ساخت آنها است. مواد اصلی تشکیل دهنده قیر امولسیون آب و امولسیفایر هستند. برای همین، استفاده از قیر امولسیون به خاطر این که قیر محلول در آب است برای محیط زیست بهتر است. از سوی دیگر، در ساخت قیر کات بک از چند نوع حلال استفاده می‌شود که تبخیر آنها می‌تواند برای محیط زیست سمی و مضر باشد. یک نکته دیگر در تفاوت اصلی بین قیر امولسیون و قیر کات بک هم این است که به خاطر نوع مواد ساخت، قیر کات بک گران‌تر است، چون در ساخت آن از حلال‌ها استفاده می‌شود. در صورتی که یکی از مواد اصلی تشکیل دهنده قیر امولسیون آب است و برای همین، از قیر کات بک قیمت کمتری دارد. (به مقاله ای که درباره قیر محلول نوشته ایم مراجعه کنید.)

تفاوت در کاربرد و زمان خشک شدن قیر محلول و قیر امولسیون

یک نوع تفاوت دیگر هم بین این دو قیر در کاربرد آنها است. موارد استفاده از قیر امولسیون معمولاٌ روی سطوح خشک و مرطوب هستند. اما مورد استفاده از قیرِ محلول بیشتر سطوح خشک است. علاوه بر این، یک تفاوت دیگر بین قیر امولسیون و قیر کات بک مدت زمان خشک شدن این دو قیر است. بعد از اعمال قیر امولسیون، حدوداً ۲ تا ۱۵ ساعت طول می‌کشد تا این قیر روی سطح خشک شود. اما برای قیر کات بک این میزان ۲۴ تا ۴۸ ساعت است. بنابراین، مدت زمان خشک شدن قیر کات بک از قیر امولسیون بیشتر است. (به مقاله ای که درباره قیر ویسکوزیته نوشته ایم مراجعه کنید.)

نحوه تولید قیر محلول

حالا که در مورد قیر کات بک توضیح دادیم، بیایید ببینیم که فرایند تولید آن چطور صورت می‌گیرد. اگر بخواهیم به زبان ساده فرایند ساخت قیر کات بک را توضیح دهیم، باید بگوییم که اصولاً قیر کات بک قیری است که با حلال‌های دیگر ترکیب می‌شود. این حلال‌ها محصولات نفتی مثل نفت خام، نفتا، نفت سفید یا دیزل هستند. اصولاً نقش حلال‌ها در قیر کات بک محلول، رقیق کردن قیر است که به آن اجازه می‌دهد که در دمای کم اعمال شوند. بنابراین، ساخت قیرِ محلول در دو مرحله کلی انجام می‌شود که در ادامه توضیح خواهیم داد. (به مقاله ای که درباره قیر نفوذی نوشته ایم مراجعه کنید.)

1. آماده کردن مواد ساخت قیر محلول

پیش از هر چیزی، متخصصان باید مواد ساخت قیر کات بک را آماده و نسبت آنها را تعیین کنند. همانطور که قبلا توضیح دادیم، حلال‌ها یکی از مواد اصلی تشکیل دهنده قیر کات بک هستند و بسته به نوع محصول نسبت تشکیل‌دهنده آنها در قیر کات بک می‌تواند ۱۰ تا ۵۰ درصد باشد. معمولاً سه نوع حلال وجود دارند این نوع حلال‌ها حلال زودگیر، کندگیر و دیرگیر هستند. حلال زودگیر حاوی بنزین است. حلال تندگیر دارای نفت سفید و حلال دیرگیر حاوی روغن دیزل است. به طور کلی، سازندگان قیر کات بک حلال را با قیر ترکیب می‌کنند تا ویسکوزیته قیر را کاهش دهند. همچنین، بسته به نوع استفاده از قیر کات بک و منطقه‌ای که در آن اعمال می‌شود، نوع حلال استفاده شده در قیر کات بک هم متفاوت است. حتی گاهی اوقات، سازندگان قیرِ محلول از دو نوع حلال هم در ساخت آن استفاده می‌کنند. (به مقاله ای که درباره قیر طبیعی نوشته ایم مراجعه کنید.)

نوع قیر استفاده شده در ساخت قیر محلول

برای ساختن قیر کات بک، سازندگان آن باید از نوع قیری استفاده کنند که درجه نفوذ معینی دارد. معمولاً قیرهای مورد استفاده در قیر محلول درجه نفوذ 70/100، 160/220 و 250/330 دارند. در صورتی هم که میزان چسبندگی قیر زیاد باشد، سازندگان قیرهای محلول باید برای ترکیب کردن قیر با حلال آن را کمی حرارت دهند. (به مقاله ای که درباره قیر دمیده نوشته ایم مراجعه کنید.)

2. ترکیب کردن قیر و حلال

پس از آماده‌سازی مواد سازنده قیر کات بک، تولید کنندگان با پمپ آنها را به دستگاه ترکیب انتقال می‌دهند. برای ترکیب قیر و حلال برخی از تاسیسات از آسیاب کلوییدی استفاده می‌کنند. دستگاه آسیاب کلوییدی می‌تواند به طور منسجم و سریع قطره‌های قیر را تجزیه و آنها را در حلال ترکیب کند. سپس، بعد از اینکه فرایند ترکیب حلال و قیر انجام شد، تولید کنندگان قیرِ محلول آن را در محفظه کمپرسور قرار می‌دهند تا سرد شود. در نهایت، قیر کات بک یا قیر محلول را انتقال می‌دهند یا آنها را برای بسته‌بندی ارسال می‌کنند. (به مقاله ای که درباره قیر امولسیون نوشته ایم مراجعه کنید.)

انواع قیر محلول

در بخش قبلی توضیح دادیم که نوع حلال‌های استفاده شده در ساخت قیر کات بک متفاوت و از سه نوع زودگیر، کندگیر و دیرگیر هستند. در نتیجه، استفاده آنها در قیر مخلوط یا محلول باعث می‌شود که نوع قیر کات بک متفاوت باشد. بنابراین، بسته به نرخ تبخیر حلال یا خشک شدن قیرِ محلول، قیر های محلول در سه دسته کلی زودگیر، کند گیر و دیر گیر قرار می‌گیرند که در ادامه درباره آنها توضیح خواهیم داد.

بنابر استاندارد قیر محلول برای میزان چسبندگی، هر کدام از طبقه‌بندی‌های قیر کات بک درجه‌بندی خاص خود را دارند.

1. قیر محلول زودگیر

همانطور که از نامگذاری قیر کات بک زود گیر مشخص است، قیر کات بک زودگیر بعد از اعمال بر روی سطوح زود خشک می‌شود. دلیل اصلی آن هم این است که سرعت تبخیر حلال‌هایی که در ساخت آن استفاده می‌شود، زیاد است. در حقیقت، سرعت تبخیر حلال‌های مورد استفاده در ساخت قیر کات بک زود گیر ۰.۳ برابر بیشتر از نرخ تبخیر استون است. بنابراین، بعد از اعمال، قیر کات بک زودگیر سریع روی سطح خشک می‌شود. همچنین، نام دیگر قیر کات بک زود گیر قیر محلول RC است و درجه‌بندی‌های متفاوت دارد.

قیرهای محلول RC30، RC70 و RC250 از نوع قیرهای محلول زودگیر هستند که بیشتر برای مصارف تعمیر و نگهداری جاده‌ها استفاده و زود خشک می‌شوند.

2. قیر mc چیست؟

قیر محلول mc قیر محلول کند گیر است که برای ساخت آن از حلال‌هایی استفاده می‌شود که تبخیرپذیری یا فراریت در حد متوسط دارند. معمولا نرخ تبخیر حلال قیرِ محلول کندگیر از بین 0.3 تا 0.8 برابر سرعت تبخیر استون متفاوت است. از این رو، بیشتر سازندگان قیر کات بک کند گیر از نفت سفید برای تولید این قیر استفاده می‌کنند. نکته مهمی که در مورد این نوع قیر کات بک یا قیر محلول وجود دارد این است که این قیر با اعمال بر روی ترکیب‌های آسفالت سنگدانه‌ای خیلی تبخیر نمی‌شود. برای همین، بیشتر سازندگان جاده سعی می‌کنند که از آن به عنوان چسباننده آسفالت استفاده کنند.

قیرهای محلول MC30، MC70 و MC250 از انواع پراستفاده این قیر کات بک هستند.

3. قیر محلول دیرگیر

زمان تبخیر قیر کات بک دیرگیر از زمان تبخیر دو قیر کات بک زودگیر آهسته‌تر است. در نتیجه، برای ساخت قیر کات بک دیرگیر از حلال‌هایی استفاده می‌کنند که سرعت تبخیرشان ۰.۸ برابر از سرعت تبخیر استون کندتر باشد. بنابراین، اکثراٌ حلال‌هایی مثل گازولین یا روغن سوخت را برای ساخت قیر محلول کند گیر بکار می‌گیرند.

قیرهای محلول SC70 و SC250 محصولات پر استفاده قیر کات بک کند گیر هستند. همچنین، کاربرد رایج محصولات قیر کات بک دیر گیر در فرونشانی خاک و آسفالت سرد است.

مزایای استفاده از قیر محلول

به خاطر ماهیت و نوع ساخت قیر کات بک، این قیر نسبت به قیرهای دیگر مزیت‌های خاص خودش را دارد. برای مثال، بهترین فایده استفاده از قیر کات بک، کاربردپذیری آن است. از آنجایی که قیرِ محلول زود تبخیر می‌شود، اکثر محصولات آن قبل از اعمال روی سطح جاده یا سطوح دیگر نیازی به حرارت دادن ندارند. همچنین، می‌توان از قیر محلول در دمای پایین و سردروی سطح جاده‌ها اعمال کرد، در صورتی که برای خیلی از قیرها لازم است که قیر حرارت داده شود. علاوه بر این، وقتی که قیرهای محلول روی سطح جاده اعمال می‌شوند، دیر شکسته می‌شوند و نسبت به شرایط آب و هوایی مختلف مقاوم هستند.

موارد استفاده از قیر محلول

بیشتر اوقات اکثر کاربردهای قیر کات بک برای ساخت، تعمیر و نگهداری جاده‌ها هستند. البته در نظر داشته باشید که سازندگان جاده‌ها از روش‌های مختلفی برای اعمال قیر محلول استفاده می‌کنند که در ادامه در مورد برخی از آنها توضیح خواهیم داد.

کاربردهای قیر کات بک: 1. آسفالت سرد

جاده سازان بیشتر آسفالت سرد را در دمای محیطی می‌سازند و برای ساخت آن از ترکیبی از مصالح دانه‌بندی و قیر مایع استفاده می‌کنند. بنابراین، آنها هم می‌توانند برای ساخت آسفالت سرد هم از قیر امولسیون و هم از قیر محلول استفاده کنند.

کاربرد قیر محلول: 2. اندود نفوذی

اندود نفوذی یا پریمکت لایه‌ای است که بر روی لایه اصلی جاده اعمال می‌شود. سازندگان اندود نفوذی می‌توانند از هر سه نوع قیرِ محلول زودگیر، کند گیر و دیرگیر برای ساخت آن استفاده کنند.

کاربرد قیر کات بک: 3. روکاری پرایم

در صورتی که دمای محیطی برای اعمال قیر کات بک خیلی کم باشد یا رفت و آمد ماشین‌ها سطح آسفالت را به هم بریزد، معمولاً سازندگان جاده از پرایمر قیر محلول برای اسپری کردن روی آسفالت استفاده می‌کنند. به این صورت، قیر کات بک می‌تواند به مدت ۶ تا ۱۲ ماه از آسفالت محافظت کند.

کاربرد قیر محلول: 4. روکش سطحی

در صورتی که مهندسان جاده‌سازی بخواهند که دو لایه آسفالت را به هم پیوند دهند، از روش روکش سطحی استفاده می‌کنند. در این روش، لایه آسفالت پایه معمولاً ترکیبی از قیر نفوذی یا قیر ویسکوزیته با مصالح دانه‌بندی است. لایه سطحی هم قیر روکش جاده است و مهندسان جاده‌سازی بیشتر از قیر امولسیون برای روکش سطحی استفاده می‌کنند. اما آنها برای این کار می‌توانند از قیرِ محلول کند گیر هم استفاده کنند.

کاربرد قیر محلول: 5. آب بندی اسپری

گاهی اوقات جاده آسیب دیده اما رفت و آمد ماشین‌ها روی آن متوسط یا کم است. در این موارد، اعمال کردن لایه جدید آسفالت ضروری نیست و در واقع، انتخاب گران قیمتی است. در نتیجه، یک راه ارزان‌تر برای این کار آب‌بندی و پر کردن ترک‌ها با روش اسپری کردن است. در این روش، تعمیرکاران لایه نازکی از قیر کات بک را روی سطح جاده اسپری می‌کنند. سپس، این لایه قیر کات بک سطح جاده را ضد آب می‌کند تا از نفوذ آب به لایه پایه آسفالت جلوگیری کند. در مرحله نهایی هم تعمیرکاران مصالح دانه‌بندی سنگی را روی لایه قیر محلول می‌ریزند.

کاربرد قیر کات بک: 6. روکش لوله‌ها

همانطور که در بخش‌های قبلی توضیح دادیم، بیشتر موارد کاربرد قیر کات بک در جاده‌سازی و تعمیرات آن است. اما بعضی اوقات، قیر کات بک استفاده‌های دیگری هم در صنایع دیگر مثل لوله‌سازی دارد. یکی از این کاربردها روکش لوله‌های گاز و نفت است. از آنجایی که لوله‌های گاز و نفت باید در برابر فرسودگی و گرد و غبار مقاوم باشند، سازندگان آنها بر روی این لوله‌ها قیر و نوار فایبرگلاس اعمال می‌کنند. در این روش، آنها ابتدا لایه‌ای از قیرِ محلول را روی لوله می‌ریزند. سپس، آنها لایه‌ای از نوار فایبرگلاس را روی لایه قیر قرار می‌دهند.

اعمال روکش لوله بیشتر با استفاده از محصولات قیر محلول کند گیر با درجه MC30 و MC70 انجام می‌شود.

قیمت قیر محلول

قیمت قیر کات بک به چند عامل مختلف بستگی دارد. یکی از مهمترین عوامل تعیین قیمت قیرِ محلول در بورس و قیمت روز قیرِ محلول عرضه و تقاضا برای آن است. برای مثال، کشوری را فرض کنید که سردسیر است و صنعت جاده‌سازی آن نیاز به میزان زیادی قیر کات بک دارد. اما در صورتی که میزان عرضه با میزان تقاضای قیر کات بک نابرابر باشد، لیست قیمت قیر محلول و امولسیون هم برای آن کشور هم افزایش پیدا می‌کند.

هزینه اجزای سازنده و فرآیند تولید

قیمت اجزای سازنده قیر کات بک هم مسلماً تاثیر زیادی بر روی قیمت کلی آن دارند. همانطور که می‌دانید، قیمت نفت مدام در حال نوسان است. بنابراین، در دوره‌های زمانی که قیمت نفت زیاد است، مطمئن باشید که قیمت پرایمر قیرِ محلول هم زیاد می‌شود، چون نفت یکی که از عوامل اصلی ساخت قیر است. البته، نباید هزینه‌های فرایند و پردازش ساخت قیر کات بک را هم نادیده بگیرید. این هزینه‌ها برای هر شرکتی که این قیرها را می‌سازد، متفاوت است و فروش قیر محلول را بالا و زیاد می‌کند.

تعرفه‌های دولتی

یک عامل مهم دیگر هم قوانین و سیاست‌های داخلی دولت‌ها در مورد محصولات نفتی و قیر است. مسلماً همه دولت‌ها مالیات‌ها و تعرفه‌های گمرکی خود را بر روی قیر اعمال می‌کنند که این مسئله قیمت خرید قیر کات بک را کم یا زیاد می‌کند.

خرید قیر محلول

جاده‌سازی با پیشرفت تکنولوژی و ساخت مواد مختلف پیشرفت زیادی کرده است. از این رو، فقط از یک نوع قیر برای جاده‌سازی یا اعمال آسفالت روی جاده‌ها استفاده نمی‌شود. امروزه، قیرهای مختلفی وجود دارند که بسته به شرایط محیطی و نوع کاربرد متفاوت هستند. قیر کات بک هم موارد استفاده و کاربردهای متفاوتی، مخصوصاً در محیط‌هایی دارد که آب و هوایشان سرد و دمای محیطی‌شان کم است. بنابراین، اگر نیاز به قیرهای متنوع و بهترین کیفیت قیر محلول دارید، می‌توانید از شرکت IranETrade محصولات قیر را با اطمینان خاطر تهیه کنید.