Состав и строение

Битумы состоят из смеси высокомолекулярных углеводородов, главным образом метанового (С_nН_2n+2) и нафтенового (С_nН_2n) рядов и их неметаллических производных (кислородных, сернистых и азотистых).

Элементарный состав битумов: 70-80% - углерод (С), 10-15% - водород (Н), 2-9% - сера (S), 1-5% - кислород (О), 0-2% -азот (N). Эти элементы находятся в битуме в виде углеводородов от С₉Н₂₀ до С₃₀Н_62.

Углеводороды битума образуют группы веществ с более или менее сходными свойствами:

	консистенция	плотность	молекулярная масса	влияние на свойства битума
· масла	жидкая фракция	< 1	100-500	придают подвиж-ность, текучесть, термопластичность
· смолы	твердая или полутвердая	1	500-1000	придают вяжущие свойства, пластич-ность, адгезионные свойства
· асфальтены	твердые	> 1	1000-5000	придают твердость и тугоплавкость
асфальтогеновые кислоты (до 3%)	твердые или высоковязкие	поверхностно-активная часть битума, способствует повышению прочности сцепления битума с другими материалами (повышают адгезионные свойства
парафины (должно быть. 5%)	ухудшают свойства, повышают хрупкость при пониженных температурах

Групповые углеводороды образуют сложную дисперсную коллоидную систему, состоящую из дисперсионной среды - раствора смол или их части в маслах и дисперсной фазы - асфальтенов с адсорбированной на них частью смол (комплексные частицы этой системы называются мицеллы).

Такой состав определяет практические способы перевода твердых битумов в рабочее состояние:

- нагревание до 140-170⁰С, размягчающее смолы и увеличивающее их растворимость в маслах;

- растворение битума в органическом растворителе (для придания рабочей консистенции без нагрева (холодные мастики и т.п.);

- эмульгирование и получение битумных эмульсий и паст.