نحوه تولید آسفالت رنگی

دستور العمل ساخت آسفالت رنگی

رنگ

رنگ مسیر را نشان میدهد

طبیعت و انسان دردنیای رنگ زندگی می کنند. مسیرها، جاده ها و میادین عمومی انواع گسترده ای از مناظر شهری و طبیعی را به روی ما می گشایند.

از روزهایی که زمین زیرپای ما و چرخها به رنگهای خاکستری محدود می شد، گذشته است و طراحی مناظر شهری و مدرن به دلیل المانهای طراحی رنگی شده اند. بتون آسفالتی رنگی و علامات ترافیکی روی آسفالت رنگی که مسیری را نشان می دهند، مناطق و میادین را تزیین کرده اند. تنالیته های قوی و ملایم، با محیط اطراف ما ـ با رنگهایی که در زندگی ما وجود دارند ـ سازگاری یافته اند. 

دنیای رنگها

موفقیت تشکیلات ما در بازار بعنوان تولید کننده رنگدانه های معدنی در دنیا میتواند در تجربه 80 ساله ما نهفته باشد. ما خودمان را در جهت برآورده ساختن دقیقترین نیازمندهای بازار هدایت کرده ایم، و بنابراین به صورت مداوم از مزیت آگاهی از فنون و معلومات بهره می بریم. رنگدانه های با کیفیت ما توسط بسته بندی کامل از مدیریت کیفی تا مشاور اختصاصی جهت کاربرد آن پشتیبانی می شود.

مشتریان ما میتوانند پالتهای رنگدانه ها را برای رنگ آمیزی مخلوطهای قیری بعنوان مواد خام برای بتن آسفالتی و آسفالت چسبنده انتخاب کنند. طیف رنگدانه های ما از رنگدانه های روشن تا رنگدانه های مقاوم در برابر عوامل جوی با ثبات رنگی بالا که دوام بلند مدت رنگ را در هر نوع کاربردی تضمین می کند، می باشد. 

رنگدانه های رنگی

رنگدانه های معدنی مانند اکسید آهن قرمز، اکسید کروم یا رنگدانه ها با فاز مخلوط شده برای رنگ آمیزی مخلوطهای قیری ایده ال می باشند. با توجه به طیف وسیع رنگی، شرکت LANXESS نیز بیشترین آزادی عمل را دارا می باشد ، و رنگها تنها توسط مخلوط قیری مورد استفاده تحت تأثیر قرار خواهد گرفت.


مخلوط قیری استاندارد سیاه  با استفاده از رنگدانه های قرمز اکسید آهن پایدار در برابر حرارت با ثبات رنگی بالا، رنگی می شوند.جایگزین هایی برای رنگهای قرمز با استفاده از اکسید کروم سبز یا اکسید آهن زرد که در برابر حرارت پایدار میباشد وجود دارد.

با استفاده از مخلوطهای قیری ویژه با رنگ روشن، طیف رنگی می تواند شامل سطوح سفید نیز بشود. اکثر تولید کنندگان امروزه این نوع رنگهای مخلوط قیری را عرضه می کنند. علاوه بر رنگدانه هایی که تقریباً ذکر شد، اکسید آهن زرد، قهوه ای یا سیاه نیز می توانند با مخلوط قیری روشن استفاده بشوند. محدودیتهای معین در مورد ثبات حرارتی، باید در دمای اختلاط بالاتر از 180 ـ 160 مشاهده شود که در تولید آسفالت چسبنده روی میدهد.

 

 


درصدهای اختلاط آسفالت رنگی

مهمترین رنگدانه های معدنی LANXESS Deutschland GmbH برای رنگ آمیزی بتون آسفالتی و آسفالت چسبنده :

درجه مخلوط قیری

سایه رنگی

رنگدانه توصیه شده

غلظت توصیه شده رنگدانه(%)

مخلوط قیری استاندارد

قرمز

Bayferrox® 130

4 ـ 3

زرد

-

-

قهوه ای

-

-

سبز

-

-

مخلوط قیری اختصاصی با رنگ روشن

قرمز

Bayferrox® 130

2 ـ1

زرد

Bayferrox® 3950

2 ـ1

قهوه ای

Bayferrox® 645 T

2 ـ1

سبز

Chrome Oxide Green GN

2 ـ1

افزودن رنگ

یک سؤال مهم، خصوصاً در مواجه با مقادیر بالایی از اکسید آهن قرمز مورد استفاده، این است که چگونه میتوان رنگدانه ها را به مخلوط با سهولت بیشتری افزود. دو نوع فرآیند مختلف بسته به نوع نیازمندی استفاده می شود.  

 

1- قیر رنگی

   قیر رنگی از اختلاط قیر با رنگدانه ها بدست می آید که این رنگدانه ها به دو دسته آلی و غیرآلی تقسیم می شوند. رنگدانه های غیرآلی مانند اکسید آهن، اکسید کروم، دی اکسید تیتانیوم و رنگدانه های مخلوط (مثل کبالت آبی) برای رنگی کردن مخلوطهای قیری مناسبند. این رنگدانه ها در هر شرایط آب و هوایی پایدار هستند اما رنگدانه های آلی که از حشرات و گیاهان استخراج می گردند در برابر حرارت و شرایط آب و هوایی ناپایدار، گران قیمت و برای اختلاط با قیر نامناسبند.

   مهمترین نوع رنگدانه های آلی، آزوپیگمان (azo pigment) نامیده می شوند که از هیدروکربنهای آروماتیک تشکیل شده اند.

   اکسید آهن از متداولترین رنگدانه های غیر آلی است و به دو نوع طبیعی و سنتزی تقسیم می شود. نوع طبیعی آن در محدوده رنگ زرد، قرمز قهوه ای روشن، قهوه ای متمایل به سبز و قهوه ای پررنگ و نوع سنتزی آن در محدوده رنگهای زرد و قرمز تا سیاه و قهوه ای وجود دارند.

   قیر بکار رفته نیز نقش مهمی در تولید مخلوط رنگی دارد و بیشتر اوقات اکسید آهن قرمز و اکسید کروم سبز برای آن استفاده می شود. رنگهای شفاف و روشن را فقط می توان در بیندرهای بی رنگ (Pale or colorless binder) بکار برد. این بیندرها فاقد آسفالتن و دارای رنگ پذیری بالایی هستند. اصولاً با این بیندرها می توان رنگهای متنوع تری با استفاده از اکسید آهن زرد، قهوه ای و سیاه و اکسید کروم سبز بدست آورد البته به شرطی که مقاومت حرارتی مناسبی داشته باشند. در دماهای بالای 180 درجه سانتیگراد، اکسید آهن زرد و سیاه تبدیل به اکسید آهن قرمز می شوند و باید توجه داشت که دمای اختلاط معمولاً بیش از180 درجه سانتیگراد است. همچنین از محصولات فریت روی با مقاومت بالای حرارتی برای رنگ زرد و مخلوط منگنز و اکسیدهای آهن برای رنگهای قهوه ای و خاکستری استفاده می گردد.

   قابل ذکر است که مقاومت حرارتی رنگدانه هایی مانند اکسید آهن قرمز، اکسید کروم سبز و دی اکسید تیتانیوم برای تولید مخلوط آسفالت رنگی در مصارف راهسازی مناسب است. دی اکسید تیتانیوم یکی از متداولترین پیگمانهای غیرآلی با ضریب شکست بالاست که تولید رنگ سفید می نماید و رنگدانه های آن از نظر مورفولوژی به دو شکل آناتاز(anatase) و رتایل (rutile) هستند.

 

   در کل، اکسید آهن قرمز برای مخلوطهای قیری مناسبترین رنگدانه ها می باشند اما با قیرهای بدون آسفالتن، محدوده وسیع تری از رنگها شامل زرد تا آبی قابل حصول است.

 جدول 1: مشخصات رنگدانه های اکسید آهن

Sieve residue on 0.045 mm mesh

(max%)

pH value

(range)

Oil/Water absorption

(approx%)

Loss on heating at 1000°C 0.5hour

(max%)

Moisture at 105°C

(max%)

Water soluble salts

(max%)

Fe2O3 or Fe3O4

(min%)

Color

0.3

3.5-7

25

5

1.0

1.0

94

Red

0.3

3-6

40

14

1.0

0.5

86

Yellow

0.3

5-8

 

 

1.0

0.5

95

Black

0.5

3.5-7

30

 

1.0

0.5

85

Brown

  1خصوصیات فیزیکی رنگدانه ها: رنگدانه ها از نظر فیزیکی به چهار شکل زیر وجود دارند:

1- فشرده (compact)

2- پودری (powder)

3- گرانول (granules)

4- دوغاب (slurry)

    اندازه ذرات در نوع فشرده در بهترین حالت بین 0001/0 تا 001/0 میلیمتر است. برای تهیه این نوع رنگدانه، ذرات ریز رنگدانه در یک بیندر سازگار با قیر (مانند ملات سیمان) مخلوط می گردند تا به هم چسبیده و به صورت کره های کوچک فشرده روان درآیند. این بیندر مقدار فشردگی رنگدانه ها را کنترل می نماید تا اطمینان حاصل گردد که در طول حمل ونقل و ذخیره سازی  نیز پایدار بمانند و در حین حال به راحتی در مخلوط آسفالتی بشکنند.

  رنگدانه های پودری ذرات بسیار ریزی هستند که به راحتی روان نمی شوند. این بدین معناست که هنگام تخلیه سیلوهای ذخیره باید از یک وسیله مکانیکی مانند لرزاننده استفاده کرد. اما رنگدانه های فشرده چون به راحتی روان می شوند، می توان آنها را به آسانی در سیلوها ذخیره و تخلیه کرد، گرد و غبار نیز ایجاد نمی کنند. یکی دیگر از امتیازات رنگدانه های فشرده آن است که دانسیته بالک بیشتری نسبت به نوع پودری دارند که باعث می شود هنگام ذخیره سازی جای کمتری اشغال نمایند. در جدول 2 خصوصیات فیزیکی دو شکل فشرده و پودری یک نوع رنگدانه اکسید آهن با هم مقایسه شده اند.

 جدول2 : مقایسه رنگدانه فشرده و پودری

مشخصات فیزیکی

رنگدانه فشرده

رنگدانه پودری

روش استاندارد

اندازه ذرات (mm)

8/0- 3/0

00017/0

-

مقدار Fe2O3 (%)

         97- 92

97- 94

DIN 55913

مقدار SiO2 + Al2O3

4- 2

4- 2

DIN 55913

دانسیته بالک (kg/l)

4/1- 0/1

7/0

DIN EN ISO 787-11

مقدار مواد محلول در آب (%)

5/3 >

5/0 >

DIN EN ISO 787-3

جذب آب (g/100 g)

25

25

DIN EN ISO 787-5

رطوبت (%)

0/1 >

5/0 >

DIN EN ISO 787-2

دانسیته (g/ml)

0/5

0/5

DIN EN ISO 787-10

pH

8- 4

8- 4

DIN EN ISO 787-9

 رنگدانه های دوغابی به صورت امولسیون ذرات جامد در رنگ معمولی با خصوصیات فیزیکی زیر می باشند:

 جدول3 : خصوصیات فیزیکی رنگدانه های دوغابی

مشخصات فیزیکی

مقدار

روش استاندارد

محتوای جامد

55- 50

/ 0 نظر / 193 بازدید