Органические вяжущие вещества – это те материалы, которые начинают работать при высокой температуре (расплавлении) и растворении в органических растворителях, а также при эмульгировании в воде, формируя твердую, вязкую и другие массы. Органические вяжущие вещества можно классифицировать как нефтяной и природный битум, сланцевые, древесные, каменноугольные и торфяные дегти, а также поликонденсационные и полимеризационные полимеры.

. Основными из них являются битумы и дегти (вязко-жидкие и твердые). Также к данной группе веществ относятся животные клеи, используемые для приготовления замедлителей цементных растворов и смесей.

Основные свойства органических вяжущих веществ

Говоря о классификации органических вяжущих веществ, прежде всего, выделяют битумные и дегтепековые материалы, служащие для изготовления асфальтобетонов и растворов, для производства рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов. Ещё одна сфера применения органических вяжущих веществ – изготовление различных мастик, паст, эмульсий и простейших лаков. К таким вяжущим также относятся клеи органического происхождения.

Органические вяжущие вещества начинают действовать при высокой температуре (расплавлении) и растворении в органических растворителях, а также при эмульгировании в воде. При этом они образовывают твердую, вязкую и другие массы.

Основные свойства органических вяжущих веществ представлены в расположенной ниже таблице:

Растворитель	Краткая характеристика	Плотность, г/см3	Температура, °С		Растворимость, г на 100 г растворителя
			плавления	кипения	в воде	в спирте и эфире
Бензол каменно­угольный	Бесцветная горючая жидкость, получаемая из каменно­угольной смолы	0,879	6	80	Не растворим	Смешивается
Этиловый спирт	Бесцветная жидкость, получаемая синтетически гидратацией этилена	0,789	114	78	Смешивается
Хлоформ	Жидкость с приторно-сладким запахом, получаемая из спирта	1,488	63	61	На холоде 0,82	Очень хорошо растворим
Уайт-спирит (бензин-растворитель)	Средняя фракция между тяжелым бен­зином и тракторным керосином	0,762-0,795	—	165	Не растворим	Очень хорошо растворим
Сольвент каменно­угольный	Бесцветная прозрач­ная жидкость, ток­сичная за счет при­сутствия ксилола и фенола	0,865-0,885	—	150-185	—	Хорошо растворим
Ксилол	Жидкость, получае­мая дробной разгон­кой каменноугольно-	0,862	54	139	—
Ацетон	Бесцветная жидкость представляющая собой простейший	0,792	94	56	Смешивается	—
Скипидар (терпентинное масло)	Прозрачная летучая жидкость с характер­ным запахом без	0,855-0,863		155-160	Не растворим	—

Группы битумных и дегтевых вяжущих веществ

Битумные вяжущие вещества представляют собой сложные смеси высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных (соединений углеводородов с серой, кислородом, азотом).

Нефтяные битумы делятся на природные и искусственные. Первые получаются из асфальтовых горныхпород двумя способами: методом экстрагирования органическими растворителями или вывариванием в горячей воде. Искусственные битумы получаются при переработке нефти. Они различаются по способу получения на остаточные и окисленные. В состав всех битумов входят десятки различных углеводородов и их производных. Эти соединения обычно сводятся в четыре группы: масла, смолы, асфальтены, карбены (и карбоиды).

Масла — жидкие при обыкновенной температуре, служат дисперсионной средой для твефдых соединений битума. Чем больше концентрация масел в битуме, тем меньше его вязкость.

Смолы — аморфные вещества, твердые при обыкновенной температуре и вязкие — при высокой. Смолы наделяют битум вяжущими свойствами и пластичностью.

Асфальтены — твердые кристаллические вещества, придающие битуму твердость и теплостойкость.

Карбены (или карбонды) — твердые вещества, содержащие свободный углерод. Придают битуму твердость, но значительно ухудшают его вяжущие свойства.

Вязко-жидкие продукты называются собственно дегтями, а твердые — пеками.

Дегтевые вяжущие вещества — это продукты сухой перегонки каменного или бурого угля, дерева и торфа, состоящие в основном из углеводородов. Дегти — это вязко-жидкие продукты, а пеки — твердые.

Дегти и битумы при нормальной температуре встречаются в твердом или в вязко-жидком состоянии. При повышении температуры они расплавляются и размягчаются; охлаждаясь, дегти и битумы возвращаются в первоначальное состояние. Приводить в вязко-жидкое (рабочее) состояние дегти и битумы также можно с помощью растворения их в органических жидкостях.

Битумы и дегти, обладая аморфным строением, не имеют определенной температуры плавления, вместо которой существует температурный интервал размягчения. Они водонепроницаемы и морозостойки, что позволяет широко использовать их для устройства кровель и гидроизоляции. Битумы и дегти устойчивы к большинству водных растворов кислот, щелочей, солей, ко многим агрессивным газам. В органических растворителях (хлороформе, спирте, бензине, бензоле и др.) битумы и дегти полностью или частично растворяются. Это свойство позволяет применять их для изготовления некоторых мастик, лаков и красок.

Битумные и дегтевые вяжущие вещества применяются для создания эмульсий с помощью специальных добавок-эмульгаторов. В качестве эмульгаторов выступают поверхностно-активные вещества.

Для улучшения свойств вяжущих битумных материалов битум сплавляется с резиной. Получаемые при сплаве материалы называются резинобитумными.

Какие ещё вещества относятся к органическим вяжущим: животные клеи

Какие ещё вещества относятся к органическим вяжущим и как их используют? К таким веществам относится костный клей – он получается из обезжиренных и отполированных костей животных, так как они состоят главным образом из глютина и продуктов его распада. Изготавливаются плиточный, дробленый, гранулированный, чешуйчатый клей и галерта.

Мездровый клей получается следующим способом: мездра и другие отходы кожевенного производства развариваются в воде, затем полученный раствор сгущается и высушивается. Клей выпускается в плитках, дробленый и чешуйчатый.

Животный клей не должен быть загрязнен посторонними веществами и микроорганизмами. С добавлением извести он используется для замедления твердения гипса в растворах.

Для получения замедлителя 1 часть твердого клея с 5 частями воды замачиваются в течение 12-15 ч, после чего добавляется 1 часть известкового теста по массе. Затем полученная смесь кипятится в течение 4-6 ч при постоянном перемешивании. Добавление воды в смесь регулируется так, чтобы содержание твердого клея в жидком замедлителе составляло примерно 10% по массе.