نشریه تخصصی صنعت قیر و عوامل وابسته

مجله WPB شماره ژانویه

شماره ژانویه مجله دنیای نفت و قیر

همکاران

قیر اصلاح شده با پلیمر (PMB) چیست؟

انواع قیر پلیمری و کاربرد آن؟

SBS,EVA,CRM  قیر پلیمری؟

با افزودن پلیمرهای خاص به قیر معمولی، انعطاف‌پذیری، چسبندگی ، دوام و مقاومت قیر را در برابر بارگذاری‌ها و شرایط آب‌وهوایی واقعی بهبود می‌بخشند این نوع قیر را قیر پلیمری می گویند. مطالعات نشان می‌دهند پلیمرها معمولاً در محدودهٔ ۳ تا ۷ درصد وزنی به قیر افزوده می‌شوند.

انواع اصلاح‌کننده‌های قیر پلیمری (PMB)

  1. الاستومری‌ها مثل ( SBS)
    این دسته موجب بازگشت‌پذیری و انعطاف بیشتر قیر می‌شوند و از ایجاد ترک و خستگی در روسازی جلوگیری می‌کنند. استفاده گسترده‌ای در پروژه‌های پرترافیک و حساس مثل تقاطع‌ها و پل‌ها دارند.
  2. پلاستومری‌ها مثل (EVA)   
    باعث افزایش سختی و پایداری در برابر تغییر شکل در دماهای بالا می‌شوند. برای مناطق گرمسیری، جاده‌های اصلی شهری و محوطه‌های صنعتی بسیار مناسب هستند.
  3. لاستیک بازیافتی (CRM)
    با استفاده از تایرهای فرسوده تهیه می‌شود و علاوه بر بهبود خاصیت ارتجاعی و مقاومت در برابر لغزش، به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک می‌کند. انتخابی مناسب برای جاده‌های منطقه‌ای و مسیرهایی که نیازمند اصطکاک بالاتر هستند.
  4. پلیمرها و ترکیبات نوین
    مواد جدیدی مثل ترپلیمرهای پیشرفته، پلاستیک‌های بازیافتی و افزودنی‌های زیست‌پایه توسط تیم تحقیق و توسعه به کار گرفته می‌شوند تا هم عملکرد فنی افزایش یابد و هم اثرات محیطی کمتر شود. این دسته بیشتر در پروژه‌های نوآورانه و زیرساخت‌های پایدار استفاده می‌شوند.

شرکت Puma Energy  مالکیت و بهره‌برداری دو پالایشگاه محلی در نیکاراگوئه و پاپوآ گینه نو این مدل قیرها را تولید می کنند.

https://pumaenergy.com/bitumen/polymer-modified-bitumen/

مزایا و معایب قیر پلیمری:

مزایا:
قیر اصلاح‌شده با پلیمر به دلیل ساختار مقاوم‌تر و الاستیسیته بالاتر، عملکردی به‌مراتب بهتر از قیر معمولی دارد. در دماهای بالا از شیارشدگی و تغییر شکل دائمی جلوگیری می‌کند و در دماهای پایین، با انعطاف بیشتر، ترک‌خوردگی و خستگی روسازی را کاهش می‌دهد. باعث افزایش طول عمر جاده ها می شود. همچنین خواص رئولوژیکی آن ارتقا می‌یابد، یعنی در بازه دمایی گسترده‌تری پایداری دارد. علاوه بر این، به‌دلیل چسبندگی و مقاومت در برابر رطوبت، گزینه‌ای عالی برای عایق‌کاری و محیط‌های مرطوب محسوب می‌شود.

معایب:
البته استفاده از قیر پلیمری بدون چالش نیست. مهم‌ترین مسئله، ناسازگاری برخی پلیمرها با قیر است که می‌تواند منجر به جدایش فاز و کاهش پایداری در زمان نگهداری شود. از سوی دیگر، پدیده پیری و تجزیه پلیمر در طول زمان، بخشی از خواص بهبود یافته را از بین می‌برد. همچنین فرآیند تولید و اختلاط این قیر به شرایط دقیق دما و زمان حساس است؛ بنابراین نیازمند تجهیزات و مدیریت دقیق‌تر نسبت به قیر معمولی خواهد بود.

کاربرد قیر پلیمری:

  • ساخت و نگهداری راه‌های پرترافیک و بزرگراه‌ها
  • فرودگاه‌ها به دلیل فشار زیاد چرخ هواپیما
  • مناطق با نوسانات دمایی زیاد
  • عایق‌بندی در پروژه‌های عمرانی

کشورهای پیشرو در مصرف قیر پلیمری

آمریکای شمالی:
ایالات متحده پیشرو در مصرف قیر پلیمری است و دلیل اصلی آن توسعه فناوری‌های سبز در ساخت‌وساز و افزایش آگاهی درباره ساختمان‌های پایدار است.

آسیا و اقیانوسیه:
کشورهایی مانند چین و هند به‌خاطر سرمایه‌گذاری‌های گسترده در زیرساخت‌ها و پروژه‌های بزرگراهی، تقاضای بالایی برای PMB  دارند.

اروپا:
کشورهای آلمان، فرانسه و بریتانیا به دلیل مقررات زیست‌محیطی سخت‌گیرانه و پروژه‌های جاده‌ای با کارایی بالا، مصرف بالایی از قیر پلیمری دارند.

خاورمیانه و آفریقا:
کشورهای حاشیه خلیج فارس با رشد شهرنشینی و توسعه صنعتی، بیشترین استفاده را از PMB در پروژه‌های زیرساختی دارند.

آمریکای لاتین:
برزیل و آرژانتین به‌خاطر توسعه شبکه‌های حمل‌ونقل و پیشرفت فناوری، تقاضای قابل توجهی برای قیر پلیمری نشان می‌دهند.

بزرگترین تولید کنندگان قیر پلیمری در دنیا

  1.  ExxonMobil ایالات متحده آمریکا

ExxonMobil یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان و تأمین‌کنندگان قیر در جهان است. این شرکت انواع مختلف قیر، از جمله قیر اصلاح‌شده با پلیمر، را تولید و در بازارهای مختلف عرضه می‌کند. ExxonMobil به‌ویژه در بازارهای اروپا و آمریکای شمالی فعال است.

   Shell -2 هلند

شرکت Shell یکی از پیشگامان صنعت قیر در جهان است. این شرکت انواع قیر، از جمله قیر اصلاح‌شده با پلیمر، را تولید و در پروژه‌های زیرساختی مختلف به‌کار می‌برد. Shell با گسترش ظرفیت‌های تولید خود، به تقاضای فزاینده در پروژه‌های عمرانی پاسخ می‌دهد.

   TotalEnergies -3 فرانسه

شرکت TotalEnergies با سابقه‌ای طولانی در صنعت نفت و گاز، در تولید قیر، به‌ویژه قیر اصلاح‌شده با پلیمر، فعالیت دارد. این شرکت با بهره‌گیری از فناوری‌های نوین، قیرهایی با کیفیت بالا برای پروژه‌های مختلف تولید می‌کند.

  Sika AG -4 سوئیس

شرکت Sika AG با تمرکز بر تولید مواد شیمیایی برای صنعت ساخت‌وساز، در تولید قیر اصلاح‌شده با پلیمر نیز فعالیت دارد. محصولات این شرکت در پروژه‌های مختلف ساختمانی و زیرساختی به‌کار می‌روند.

  Gazprom Neft -5 روسیه

شرکت Gazprom Neft، بخش نفتی شرکت Gazprom، در تولید انواع قیر، از جمله قیر اصلاح‌شده با پلیمر، فعالیت دارد. این شرکت با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، قیرهایی با کیفیت بالا تولید می‌کند.

   Nynas AB -6 سوئد

شرکت Nynas AB با تمرکز بر تولید انواع قیر، از جمله قیر اصلاح‌شده با پلیمر، در بازارهای جهانی فعال است. محصولات این شرکت در پروژه‌های مختلف زیرساختی به‌کار می‌روند.

  Colas Group -7 فرانسه

شرکت Colas Group با سابقه‌ای طولانی در صنعت ساخت‌وساز، در تولید قیر اصلاح‌شده با پلیمر نیز فعالیت دارد. این شرکت محصولات خود را در پروژه‌های مختلف جاده‌سازی و زیرساختی به‌کار می‌برد.

این شرکت‌ها با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته و ظرفیت‌های تولید بالا، نقش مهمی در تأمین قیر پلیمری با کیفیت برای پروژه‌های مختلف زیرساختی در سطح جهانی ایفا می‌کنند.