گریس

گریس

گریس مخلوطی ژلاتینی است که از یک سیال روانکار (روغن) و یک ماده قوام دهنده یا غلیظ کننده(Thickener) و مواد افزدنی خاص ساخته می شود مشخصات و کیفیت گیربکس به نوع و مقدار ماده غلیظ کننده،مواد افزودنی،مشخصات روغن پایه و همچنین فرآیند تولید آن بستگی دارد.ماده غلیظ کننده مهم ترین عامل پایداری در برابر آب پایداری در شرایط دمای بالا و حفظ کیفیت در مدت زمان مصرف و در هنگام انبارداری گریس است.

گریس ها مشابه روغن ها ،برای به حداقل رساندن اصکاک و سایش بین سطوح متحرک،کاربرد دارند. در مواردی که روانساز باید به عنوان مانعی برای جلوگیری از ورود ذرات خارجی عمل کند،و یا موقعیت حرکت بین دو سطح به گونه ای است که نیاز به روانساز نیمه جامد وجود دارد،باید از گریس استفاده شود.بعلاوه از بعد عملیاتی،روانکاری با گریس عموما روانکاری در اکثر دستگاه های صنعتی و خودروها است.انجمن ملی گریس های روانکار (NLGI)،گریس را این گونه که از پراکنده کردن ماده سفت کننده در روغن پایه به دست می آید و در اکثر موارد به منظور ایجاد و تقویت بعضی از خواص،به آن مواد افزودنی می افزایند.به لحاظ تاریخی گریس های اولیه در مصر باستان در حدود 1400 سال قبل از میلاد مسیح از مخلوط کردن روغن زیتون و آهک ساخته شدند. از این محصول در آن زمان برای روانکاری محور چرخ های ارابه های چوبی سود می بردند.

نخستین گریس ها (به معنای امروز آن) در آغاز انقلاب صنعتی در اروپا در سال 1872 با ساخت گریس سدیم به بازار مصرف عرضه گردیدند.امروزه با پیشرفت صنعت ،گریس های متنوع با کارائی هایی متفاوت تولید می شوند .به عنوان نمونه می توان از گریس هایی که در ساختار آنها از فلزات استفاده می شود و تا دمای 1100 درجه سانتیگراد کارائی دارند ،نام برد.

در مقایسه گریس ها با روغن های روانکار مشخص می شود که هر کدام از این دو نوع روان کننده به لحاظ ساختار ویژه خود،دارای کاربرهایی خاص هستند.

- مهم تری ویژگی گریس ها توانایی استفاده از آنها به عنوان روانکار مناسب در نقاط غیرقابل دسترس دستگاه های صنعتی است. از طرفی ماشین آلاتی که درآنها از گریس استفاده می شود،طراحی ساده تر و در نتیجه نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند.همچنین از گریس ها می توان در آب بندی دستگاه ها سود برد.

- در مقابل این مزایا،گریس ها توانائی انتقل حرارت و خارج نمودن آلودگی از دستگاه را ندارند و این مسئله به ساختار ژله ای شکل گریس ها بر می گردد. همان گونه که گفته شد مواد تشکیل دهنده گریس ها شامل روغن پایه ،ماده سفت کننده و مواد افزودنی است.

در حقیقت ماده سفت کننده نقش حامل روغن را به عهده دارد و عمل روانکاریرا فقط روغن انجام می دهد،پس فرق اصلی گریس ها با روغن ها در وجود ماده سفت کننده است.

گریس ها را بر اساس نوع روغن پایه (معدنی،سنتتیک،گیاهی)و نوع ماده سفت کننده (صابون فلزی،پلیمرها،مواد معدنی)،دسته بندی می نمایند.

از نظ قوام و سفتی ،گریس ها نیز مانند روغن ها با درجاتی مشخص می شوند.این درجات به درجات NLGI یا نفوذپذیری معروف هستند و با اعدادی از سه به صفر (000) تا 6 دسته بندی می شوند.سفت ترین گریس ها با درجهNLGI 6 و روانترین آنها با NLGI 000براساس آزمایش نفوذپذیری گریس کارکرده،مشخص می شوند.

به طورعمومی در انتخاب گریس باید به موارد زیر توجه نمود:

نوع ،ساخت و دمای عملیات ماشین آلات و میزان رطوبت محیط

تغییرات درجات حرارت

قابلیت ممانعت از زنگ زدگی و خوردگی قطعات ماشین آلات

عمر مفید گریس و شرایط گریس کاری مجدد

مزایای روانکاری با گریس

در مقایسه با روغن های روان کننده عبارتند از :

قابلیت ماندگاری در محل روانکاری

سهولت مصرف و کاهش دفعات روانکاری

کامل تر شدن آب بندی دستگاه ها،کاهش نشتی و چک کردن روانکار بهینه سازی چسبندگی روانکار به قطعات در شرایط دما و فشار بالا سادگی طراحی سیستم های روانکاری

معایب روانکاری با گریس

در مقایسه با روغن های روانساز عبارتند از:

قابلیت خنندگی کم

عدم قابلیت نفوذ به قطعات ریز و مجاری دستگاه ها

نیاز به نیروی کار (کارگر) بیشتر برای روانکاری

عدم سهولت بسته بندی و انبارداری

عدم قابلیت پاک کنندگی و دور نمودن آلودگی ها از سطوح قطعات متحرک

درجه بندی گریس ها

درجه بندی گریس ها بر مبنای قوام آنها از جانب انستیتوی ملی گریس های روانکار (National Lubricating Grease Institute) انجام می شود که این درجه بندی با مخفف عبارت فوق (NLGI) بعلاوه ارقام خاصی (از سه صفر 000 تا 6) که میزان قوام گریس است بیان می گردد.درجه بندی (ASTM D217,D 2665,DIN 51818) به شرح زیر تعیین می شود:

جدول درجه بندی گریس به روش NLGI

درجهNLGI DIN51818	کاربرد	ساختار (حالت فیزیکی)	نفوذ پس از کار ISO 2137 (0/1mm)	نحوه استفاده
000 00 0	روانکاری چرخ دنده ها	مایع تقریبا مایع بی نهایت نرم	475...445 430...400 385...355	به کمک سیستم پمپ کننده مرکزی
1 2	روانکاری یاتاقان ها	خیلی نرم نرم	340...310 295...265	به کمک تلمبه گریس یا پمپ کننده مرکزی
3	روانکاری یاتاقان ها	متوسط	250...220	به کمک تلمبه گریس
4	آب بندی دستگاه ها	سفت	205...175	به کمک تلمبه گریس
5 6	آب بندی دستگاه ها	خیلی سفت بی نهایت سفت	160...130 115...85	مستقیما به صورت جامد

طبقه بندی گریس به روش ایزو ISO 6743-9

درجه NLGI	نشانه چهارم کارایی در شرائط	رفتار در حضور آب			درجه حرارت های عملیاتی				حرف اصلی	حرف اصلی
000 00 0 1 2 3 4 5 6	A گریس های بدون مواد افزودنی گریس های دارای مواد افزودنی	نشانه سوم	محافظت در برابر زنگ زدگی	شرایط محیط	حداکثر دما	نشانه دوم	حداقل دما	نشانه اول	نشانه گریس ها	نشانه روانکار
		A B C D E F G H I	L M H L M H L M H	L L L M M M H H H	60 90 120 140 160 180 180<	A B C D E F G	0 20- 30- 40- 40-<	A B C D E	X	L
2	B	F				C		B	X	مثال

* شرایط محیط محیط خشک=L محیط مربوط=M محیط کاملا خیس=H (پاشیده شدن آب به سیستم)

**محافظت در برابر زنگ زدگی: هیچگونه محافظت=L محافظت در برابر آب مقطر=M محافظت در برابر آب نمک (دریا)=H

*** نشانه سوم: مجموع خواص فاکتور شرایط محیط و فاکتور محافظت در برابر زنگ زدگی در فرآورده که بسته به کیفیت محصول از تا I دسته بندی می شود.

طبقه بندی گریس به روش DIN 51502

به مثال زیرتوجه کنید: گریس بهران یاقوت EP2:

نشانه 1:بر مبنای نواحی کاربرد گریس

مشخصه	نقاط کاربرد
K	گریس برای روانکاری یاتاقان ها مطابق استانداردDIN 51 825
G	گریس برای دنده های بسته مطلبق استانداردDIN 51 826
OG	گریس برای دنده باز
M	گریس برای یاتاقان های اصطکاکی /آب بندی

نشانه2:اطلاعات مربوط به مواد افزودنی

مشخصه	اطلاعات اضافی در مورد مواد افزودنی
F	اضافه کردن مواد جامد روانکار_مثلا سولفور مولیبدن و گرافیت
E	گریس دارای استر
FK	گریس دارای هیدروکربن های فلوئوردار
PG	گریس دارای پلی گلیکول
SI	گریس دارای روغن سیلیکون دار
P	گریس دارای مواد با خاصیت EP

نشانه3:بر مبنای دما و حضور آب

مشخصه بر مبنای DIN 51 502	بالاترین دمای کاربرد	رفتار در حضور آب
C	60+	4-1 یا 40-0
D		400-3 یا 40-2
E	80+	40-1 یا 40-0
F		40-3 یا 40-2
G	100+	90-1 یا 90-0
H		90-3 یا 90-2
K	120+	90-1 یا 90-0
M		90-3 یا 90-2
N	140+	بر اساس نظر کارشناس
P	160+
R	180+
S	200+
T	220+
U	بالاتر از 220+

نشانه 4: بر مبنای پایین ترین دمای کاربرد درجه سانتیگراد

نشانه 4	دمای کاربرد
10-	10-
20-	20-
30-	30-
40-	40-
50-	50-
60-	60-

طبقه بندی NLGI برای گریسهای خودروهای سبک و سنگین

گروه	نوع سرویس	کارایی
LAشاسی	دوره گریسکاری کمتر از 3200 کیلومتر و کاربرد در شرایط متوسط و سخت	پایداری اکسیداسیون و پایداری در برابر تنش
شاسی LB	دوره گریسکاری طولانی بالاتر از 3200 کیلومتر کارکرد در شرایط متوسط تا سخت با بارهای زیاد،ارتعاش و تماس با آب	پایداری در برابراکسیداسیون و تنش،محافطت در برابر خوردگی و سایش  حتی تحت بارهای زیاد و در حضور آلودگی دمای کاربرد 40- تا 120 درجه سانتیگراد
GAیاتاقان چرخ	دوره گریسکاری متناوب در شرایط  متوسط و سخت	دمای کارکرد 20- تا 70 درجه سانتیگراد
GBیاتاقان چرخ	کاربرد در شرایط متوسط مثل اتوبوسهای سواری کامیونها در شهر و بزرگراه ه	مقاومت در برابر اکسیداسیون و تبخیر،پایداری در برابر تنش،محافظت در برابر خوردگی و سایش. دمای کارکرد 40- تا 120 درجه سانتیگراد و در بعضی مواقع تل 160درجه سانتیگراد
GCیاتاقان چرخ	کاربرد متوسط تا سخت مثل (شرایط توقف و حرکت،یدک کشیدن و سربالایی)	مقاومت در برابر اکسیداسیون و تبخیر،پایداری در برابر تنش،محافظت در برابر خوردگی و سایش دمای کاربرد 40- تا 120 درجه سانتیگراد و در بعضی مواقع تا 200

در این جدول گریسهای ماشین در 5 گروه نشان داده شده است.دو گروه اولیه که با حرف L شروع می شوند،مربوط به شاسی و سه گروه ثانویه که با حرف G شروع می شوند،مربوط به یاتاقان چرخ هستند.

گریسکاری مجدد

برای گریسکاری مجدد یاتاقانها باید به روش استاندارد توصیه شده توسط سازنده توجه نمود در صورتی که چنین راهنمایی موجود نباشد،پیشنهاد می شود از فورمول زیر استفاده نمایید.

G=0/005 DB

مقدار گریس مورد نیاز(گرم)=G

قطر خارجی یاتاقان (میلیمتر)=D

عرض یاتاقان (میلیمتر)=B

مثلا اگر یک یاتاقان قطر خارجی 4 اینچ و عرض 1 اینچ باشد،با توجه به اینکه هر اینچ 4/25 میلیمتر است می توان به روش زیر مقدار گریس مورد نیاز این یاتاقان را محاسبه نمود.

G=0/005X[(4x25/41)X(1x25/41=12/9gr

با توجه به اینکه گریس پمپهای متداول در هر دوره تخلیه حدود 25/4 گرم گریس را وارد سیستم می کنند لذا در مثال فوق 3 مرتبه باید اینکار را انجام داد.باید توجه داشت که طبق یک قانون کلی باید تنها 30% تاحداکثر 60% ظرفیت محفظه یاتاقان را از گریس پر نمود.

انواع گریس

ماده غلیظ کننده عامل اصلی برای مقاومت در برابر آب در گریس ها است.همچنین پایداری در دمای بالا مقاومت در برابر شکست مولکولی در کارکرد طولانی مدت و خاصیت ماندگاری در سطوح تماس به کمک ماده غلیظ کننده گریس تامین می شود از این رو بخش اعظم تعیین کیفیت و قیمت گریس نیز بستگی به نوع ماده غلیظ کننده و دیگر مواد افزودنی آن دارد.

اکثر گریس ها با غلیظ کننده های صابونی تهیه می شوند.برای کاربردهای خاص گریس هایی با غلیظ کننده های غیرصابونی نیز تولید می شوند.

متداولترین گریس ها با صابون کلسیم و لیتیم تهیه می شوند.مقدار صابون مصرف شده برای پخت گریس به طور معمول بین 18-7 درصد است.البته نوع اسیدهای چرب بکاررفته در تهیه صابون و روش پخت گریس در کیفیت آن تاثیر بسزایی دارد.

متداولترین و ساده ترین گریس ها ساخته شده با پایه صابون کلسیم،صابون سدیم صابون آلومینیوم یا صابون لیتیم با اسیدهای چرب هستند.(ترتیب ذکر شده به ترتیب افزایش قیمت است)

فلز موجود در ساختار صابون گریس ها،تاثیر مهمی در مشخصات گریس ها داردوهمه گریس هابه غبراز گریس صابون سدیم،در برابر آب پایدار هستند همچنین به غیر از گریس کلسیم و آلومینیوم بقیه گریس ها در برابر دماهای بالا پایداری قابل توجهی دارند.

انواع گریس ها بر حسب پایه غلیظ کننده

1-گریس صابون ساده:

تهیه شده با صابون های کلسیم،سدیم،لیتیم و آلومینیوم

الف_گریس صابون کلسیم (پایه آهکی):پایداردر برابرآب،با حداکثر دمای کارکرد در حدود 80 درجه سانتیگراد،موارد مصرف گسترده ای دارد به ویژه در روانکاری شاسی خودروهای و صنایع فولاد (Roll necks)

ب-گریس صابون سدیم (پایه سودا):مقاوم در دماهای بالا اما ناپایدار در برابر رطوبت و آب است.از آنجا که در حرکت دورانی سریع دستگاه ها،پایداری این گریس ها زیاد و ثابت است،از آنها برای روانکاری یاتاقان های توپی و غلطکی استفاده می شود.در بعضی درجات NLGI گریس های سدیم به عنوان آب بندهای دایمی در یاتاقانهای ضد اصطکاک (روانکاری طولانی مدت)کاربرد دارند.

ج-گریس صابون آلومینیوم:به صورت گریس نیمه مایع کاربرد دارد و دارای خواص ویژه ای است.و وقتی نیاز به خاصیت چسبندگی بالا وجود دارد،گریس آلومینیومی توصیه می شود.دیگر خواص این گریس ها مشابه گریس کلسیمی است و در صورتی که از روغن پایه شفاف استفاده گردد.گریس آلومینیومی شفاف و بی رنگ به دست می آید.اما به دلیل قیمت بالای آن معمولا گریسهای کلسیمی را به عنوان بهترین جایگزین می توان استفاده نمود.

د-گریس صابون لیتیم:این گریس ها دارای ترکیبی از ویژگی های خوب در دمای بالا و مقاومت در برابر آب هستند و به عنوان گریس های چند منظوره کاربردهای فراوانی دارند،در صورتی که با استئارات هیدروکسید لیتیم تولید شده باشند،برای مصارف گوناگون صنعتی و روانکاری در خودرو بهترین گریس ها هستند.

2-گریس های صابون مخلوط:ماده غلیظ کننده بعضی از گریس ها شامل چند نوع صابون فلزی است که دارای ترکیبی از خواص آن صابون ها است (از نظر هزینه نیز ترکیب دو نوع صابون مقرون به صرفه است).

مثلا گریسی که با صابون سدیم و صابون کلسیم تهیه می شود ترکیبی از خاصیت ضد آب (صابون کلسیم) و پایداری در حرارت بالا (صابون سدیم) را داراست،شایان ذکر است که ترکیب این خواص به میزان مورد انتظار از هر یک از اجزا آن نیست بنابراین چنین گریسی برای شرایط متعادل کاردر حضور آب و دماهای بالا کاربرد دارد.

3-گریس کمپلکس صابون:بعضی از گریس ها با پایه غلیظ کننده ای شامل کمپلکس صابون،تشکیل شده از صابون ساده به اضافه نمکی از یک اسید با وزن مولکولی پائین تا متوسط،تولید می شوند در نتیجه ترکیب صابون و نمک،الیافی در ساختار گریس شکل می گیرد که خواص ویژه ای در گریس ایجاد می کند.

مثلا گریس های کمپلکس صابون کلسیم یا آلومینیوم در مقاسیه با گریس صابون  ساده همان فلزات،نقطه قطره شدن بسیار بالایی دارند و همچنین گریس کمپلکس صابون لیتیم نیز اضافه بر نقطه قطره شدن بسیار بالا پایداری مکانیکی و حرارتی بی نهایت خوبی دارد.

4-گریس های غیرصابونی:گریس های حاوی ماده غلیظ کننده غیر صابونی معمولا با سیلیکاژل،پلی اوره،بنتون،گرافیت و خاک رنگبر اصلاح شده،تولید می شوند.این دسته از گریس ها معمولا نقطه قطره شدن بالا داشته و بعضی از آنها ترکیبی از پایداری دمایی و خواص مطلوب گریس ها را دارند.

البته اکثر قیمت تمام شده این گریس بیتر از گریس های صابونی است که بسته به موارد مصرف،قیمت بالاتر با کارایی بهتر و طولانی مدت،جبران می شود.

پیشنهادها:

-به طور تجربی مشخص شده است که روانکاری بهینه در صورتی مقدور است که گریس قدیمی از سطوح گریس کاری کاملا زدوده و پاک شود و سپس گریس جدید بهکار برده شود. اما اگر امکان پاک کردن به خوبی میسر نبود (عدم دسترسی)،باید گریس جدید به صورت تزریق به گونه ای که گریس قبلی بیرون رانده شود،به مصرف برسد.

-به طور عمومی در مصرف گریس باید توجه نمود که گریسهای نرمتر(NLGI0,1)برای گریس کاری دستگاه های دارای روش روانکاری مرکزی مناسب تر هستند.

-باید از ترکیب گریس هایی با پایه های مختلف پرهیز شود و همواره سازگاری آنها با یکدیگر مورد بررسی قرار گیرد.

مواد افزودنی گریس ها

مواد افزودنی که در تولید گریس ها به کار می روند نیز مانند روغن پایه و غلیظ کننده ها دارای انواع گوناگون هستند در جدول زیر جمع بندی نحوه تاثیر آنها در روانکاری ذکر شده است.

مواد افزودنی از خوردگی و سائیدگی جلوگیری و خاصیت چسبندگی گریس را بهبود می بخشند. همچنین از آسیب دیدگی سطوح متحرک در شرایط روانکاوی مرزی (Boundary Lubrication) و اصطکاک در روانکاری مخلوط خشک و مایع (Mixed Friction) جلوگیری می نمایند.

بنابراین به طور کلی مواد افزودنی،کیفیت،دامنه کاربرد و کارایی گریس را تحت تاثیر قرار می دهند.

جدول انواع مواد افزودنی

موا د افزودنی	اثر
ضد جوش خوردن سرد و بهبود دهنده فشارپذیری	جلوگیری از بروز جوش سرد قطعات فلزی به یکدیگر
ضد آسایش	کاهش سائید گی سطوح فلزی متحرک
باز دارنده خوردگی	پیشگیری از خوردگی سطوح فلزی متحرک و ثابت
باز دارنده از فرسودگی	تاخیر در تجزیه ناشی از اکسیداسیون
کاهش دهنده اصطکاک	کاهش اصطکاک در مرحله روانکاوی مرزی و روانکاری مخلوط
بهبود دهنده چسبندگی	بهبود خاصیت چسبندگی گریس به سطوح فلزات
افزایش دهنده دمای کار	افزایش محدوده دمای کارائی گریس

انواع گریس های روانکار

اگرچه گریس ها دارای تنوع زیادی هستند اما انواع اصلی آنها را با ذکر خصوصیات اساسی می توان در جدول زیر جمع بندی نمود.

جدول انواع گریس ها

نوع صابون	نوع روغن پایه	محدوده دمای کارکرد(درجه سانتیگراد)	پایداری در برابر آب	توضیحات
صابون سدیم	روغن معدنی	20- تا 100	غیرپایدار	با آب تشکیل امولسیون داده و در برخی شرایط به صورت مایع تغییر حالت می دهد
صابون لیتیم	روغن معدنی	30- تا 120	پایداری تا دمای 90 درجه سانتیگراد	گریس چند منظوره است و با آب امولسیون تشکیل می دهد
صابون کمپلکس لیتیم	روغن معدنی	30- تا 140	پایدار	گریسی چند منظوره با خاصیت پایداری حرارتی بالا
صابون کلسیم	روغن معدنی	20- تا 140	پایدار درآب سرد	خاصیت آب بندی و پایداری عالی در مقابل نفوذ آب
صابون آلومینیوم	روغن معدنی	20- تا 70	پایدار	پایداری مناسب در مقابل آب دارد
صابون کمپلکس سدیم	روغن معدنی	30- تا 160	پایدار تا دمای 80 درجه سانتیگراد	برای دمای بالا و فشار زیاد مناسب است
صابون کمپلکس کلسیم	روغن معدنی	30- تا 120	بسیار پایدار	با توجه به گرانروی روغن پایه،به عنوان گریس چند منظوره در دما ،فشار و سرعت بالا کاربرد دارد.
صابون کمپلکس باریم	روغن معدنی	20- تا 120	بسیار پایدار	در مقابل بخارآب پایدار است با توجه به گرانروی روغن پایه،به عنوان گریس چند منظوره در دما،فشار و سرعت بالا کاربرد دارد.
پلی اوره	روغن معدنی	20- تا 160	پایدار	در شرایط عملیاتی دما،فشار و سرعت بالا پیشنهاد می شود
صابون کلسیم آلومینیوم	روغن معدنی	30- تا 140	پایدار	با توجه گرانوی روغن پایه در دما،فشار و سرعت بالا کاربرد دارد
بنتونیت	روغن معدنی یا روغن های استری	20- تا 160	پایدار	گریس نیمه جامد و ژله ای،در دمای بالا و سرعت پائین کاربرد دارد
صابون لیتیم	روغن استری	60- تا 120	پایدار	در دمای پائین و سرعت بالا کاربرد دارد
صابون کلسیم	روغن استری	50- تا 160	پایدار	گریس چندمنظوره که برای کار در محدوده دمائی گسترده مناسب است
صابون کمپلکس باریم	روغن استری	40- تا 120	پایدار	در مقابل بخارآب پایدار و برای کار در دمای پائین و سرعت بالا مناسب است
صابون کمپلکس کلسیم	روغن استری	40- تا 120	پایدار	در مقابل بخارآب پایدار و برای کار در دمای پائین و سرعت بالا مناسب است
صابون لیتیم	روغن سیلیکونی	40- تا 170	بسیار پایدار	به منظور کار در دمای پائین و بالا با بارکم و سرعت کم تا متوسط مناسب است

آموزشهای گریس

به طور کلی دو گروه آزمایش های "فیزیکی-شیمیایی"و" مکانیکی-دینامیکی"به منظور تعیین مشخصات و خصوصیات گریس برای کنترل کیفیت در حین تولید و ارائه اطلاعات محصول به مصرف کنندگان انجام می شود.

گذشته از استانداردهای ملی،استانداردهای مختلف دیگری مانند FTMS,ASTM,IP,DIN,SAE روش های تائید شده ای برای آزمون های گریس ارائه می نمایند.اما در هر حال انجام آزمون هایذ حین کار (Field Test) نیز ضروریست.

مهمترین آزمون های فیزیکی شیمیائی که برای تعیین خصوصیات روانکاری(تریبولوژیکی) گریس و به منظور انتخاب گریس متناسب با شرایط کاربرد ضروری هستندفعبارتند از:

1-بو(odor):

معمولا هر گریس دارای بوی مشخص است که ناشی از نوع روغن پایه،سفت کننده و مواد افزودنی مصرف شده و یا تحت تاثیر اسانس های مصرفی است.

بوی تند و زننده گریس نشانه کیفیت پائین گریس است که به دلیل استفاده از روغن پایه اکسید شده یا اکسید شدن گریس در معرض دمای بالا و غیر معمول در فرایند تولید گریس بروز می نماید.

2-ساختار(structure):

ساختار گریس (الیاف کوتاه و بلند) به نوع سفت کننده مواد افزودنی و روغن پایه بستگی دارد.اکثر گریس ها به طور معمول الیاف کوتاه دارند اما برخی نیز مانند گریس چرخ دنده های روباز دارای الیاف بلند هستند.

3-رنگ(color):

رنگ تایین کننده کیفیت گریس نیست.رنگ گریس به طور طبیعی با توجه به نوع مواد مصرفی ممکن است کاملا بی رنگ،طلایی،زرد،قهوه ای کم رنگ تا قهوه ای تیره و سیاه باشد.به منظور تولید گریس با رنگ های خاص مانند قرمز،آبی یا سبز از رنگدانه های مناسب استفاده می شود.

4-دانسیته (Density):

نوع و میزان روغن پایه و سفت کننده در تعیین دانسیته گریس موثر است.گریس های حاوی روغن های معدنی دارای دانسیته 8/0 تا 1 گرم بر سانتیمتر مکعب،گریس های سیلیکونی 9/0 تا3/1 و برخی گریس های پر فلوئور آلکیل اتر،حتی به دانسیته 95/1 گرم بر سانتیمتر مکعب نیز می رسند.

5-نقطه قطره شدن (Drop Point):

نقطه ابری شدن دمایی است که در اثر گرم کردن نمونه گریس در شرایط آزمون از روزنه دستگاه اندازه گیری به صورت قطره جاری می شود.نقطه قطره شدن تعیین کننده دمای کارکردگریس نیست.اما به طور کلی باید 30تا 40 درجه سانتیگراد بالاتر از حداکثر دمای کارکرد دستگاه باشد.

باید توجه داشت که نقطه ذوب دمائی است که درآن درجه حرارت گریساز حالت نیمه جامد به حالت مایع تغییر می کند.

با توجه به نحوه طراحی سیستم های آب بندی در صورتی که دمای کارکرد گریس حتی به مدت کوتاه از نقطه قطره شدن بیشتر شود.نشت خود به خود و شدید را به همراه خواهد داشت.

6-نفوذپذیری (Penetration):

نفوذپذیری،نشانه نرمی یا سفتی گریس است.گریس استفاده نشده از گریسی که در شرایط کارکرد قرار می گیرد،سفت تر است.برای تعیین درجه نفوذپذیری گریس در شرایط کارکرد،پس از وارد نمودن شصت ضربه،درجه نفوذپذیری گریس را با اندازه گیری میزان نفوذ قطعه مخروطی (دارای ابعاد استاندارد) در آن انازه گیری می نمایند.قطعه مخروطی به صورت عمود بر سطح گریس قرار می گیرد و درجه نفوذ آن در مدت زمان 5 ثانیه بر حسب 1/0 میلی متر اندازه گیری و گزارش می شود.همچنین درجه بندی گریس به روش NLGI بر مبنای نفوذپذیری انجام می شود.

در برخی شرایط که گریس باید دارای قابلیت پایداری بالا در مقابل ضربه باشد،تعداد ضربه ها در روش ازمون 100،000 و در شرایط استثنائی حتی 1،000،000 ضربه است.

به طور معمول درجه نفوذپذیری گریس کار نکرده در مقایسه با گریس کارکرده بین 5 تا 20 درصد تفاوت دارد که این امر بر اساس نوع گریس معیار پایداری گریس در شرایط کار است.

7-برگشت پذیری (Reversibility):

به قابلیت حفظ ساختار در مقابل سرد و گرم شدن متوالی خاصیت برگشت پذیری گفته می شود.در این گونه شرایط با توجه به نوع گریس،قوام وخواص روانکاری آن تغییر می کند،گریس هایی که پس از قرار گرفتن در وضعیت دمای معمولی خصوصیات قبل خود را بازیابند،دارای خاصیت برگشت پذیری هستند.

گریس ها را می توان در گروه سیالات غیرنیوتنی طبقه بندی نمود.گرانروی ظاهری این گونه مواد با افزایش نرخ برشی (Shear rate) کاهش می یابد.

انواع مختلف ابزار اندازه گیری گرانروی ظاهری منجمله Haake Rotot Viscometer بر اساس استفاده از یک صفحه و یک مخروط که دارای زاویه بسیار کوچک با یکدیگر هستند،استوار است.اینگونه ابزار برای اندازه گیری گرانروی ظاهری سیالات غیرنیوتنی و غیر روان به کار می روند. در این روش نمونه گریس در دمای 25 درجه سانتیگراد با نرخ برشی   300s^-1 آزمایش می شود.

بنابر این قوام گریس های روانکار بر حسب میلی پاسکال ثانیه اندازه گیری می شود.

8-خاصیت شکل پذیری فیزیکی (Thixotropy):

گریس هلیی که در اثر عوامل مکانیکی مانند همزدن و ارتعاش به طور قابل ملاحظه ای تغییر کرده و نرم می شوند و پس از قطع اثر این گونه عوامل به وضعیت اولیه بر می گردند را گریس های Thixotropic می نامند.

گریس های الومینیومی و ژله ای از جمله این گریس ها هستند.

9-فرسودگی (Aging):

عوامل متعددی مانند اکسیژن هوا،گرما،نور و کاتالیزورها،عمدتا از طریق اکسیداسیون باعث کاهش عمر گریس ها و فساد آنها می گردند.

استاندارد DIN 51805 معیار اندازه گیری پایداری گریس در برابر اکسیداسیون است.

10-فشار جریان (Flow Pressure):

مقدار فشار مورد نیاز برای غلبه بر مقاومت جریان و خارج شدن گریس از مجاری گریس کاری بر اساس استاندارد (DIN 51805) مشخص می شود. به عنوان مثال فشار مورد نیاز در حداقل دمای کارکرد گریس 30- درجه سانتیگراد نباید از 1400 میلی بار بیشتر باشد.این آزمون اطلاعات مناسبی در مورد توان لازم برای پمپ ها را می دهد.

11-جدا شدن روغن (Oil Separation):

در صورتی که گریس برای مدت طولانی در انبار نگهداری شود در دمای بالا کار کند،روغن از گریس جدا خواهد شد که مقدار آن به اندازه ظرف گریس،نوع آن،مقدار ماده غلیظ کننده،نوع روغن پایه و شرایط اختلاط غلیظ کننده و روغن بستگی دارد.

مشخصه جدا شدن روغن از گریس با استانداردهای DIN 51817

و ASTM D 1742 انازه گیری می شود.هر چقدر مقدار ماده غلیظ کننده بیشتر و گرانروی روغن  پایه بالاتر باشد.مقدار جدا شدن روغن از گریس کمتر است.جدا شدن روغن از گریس با تراوش روغن از ساختار گریس در نتیجه مصرف آن رخ می دهد متفاوت است.

12-پایداری در برابر آب (Water Resistance):

خاصیت پایداری دربرابر آب در استاندارد (DIN 51807 Part1) بررسی می گردد. در این روش یک قطعه شیشه با گریس مورد آزمایش پوشش داده می شود و به مدت 3 ساعت در آب گرم (دمای تعیین شده) قرار گرفته و بر اساس شکل ظاهری به آن امتیاز داده می شود(0،1،2،3) این روش برای پایداری گریس در برابر آب تحت شرایط متغیر دقیق و تعیین کننده نیست.

جدول شرایط کار گریس

جدول زیر شرایط گوناگون کار و چگونگی انتخاب گریس مناسب را نشان می دهد.

شرایط کار	گریس مناسب
اصطکاک	گریس هایی با نفوذپذیری 1 یا 2 در صورت امکان با روغن پایه سنتتیک یا گرانروی کم
صدای پائین هنگام چرخیدن	گریس های ویژه همراه با ساختار خاص و خلوص بالا
یاتاقان با محور مایل یا عمودی	گریس چسبنده با درجه نفوذپذیری 2 و3
روانکاری دراز مدت	گریس های دارای ساختار پایدار اغلب بر اساس روغن پایه سنتتیک و نفوذپذیری  2و3 هستند دمای کارکرد گریس باید بسیار بالاتر از دمای دستگاه باشد
دمای بالا	گریسی که کمترین مواد باقیمانده را از خود تولیدکند
دمای پائین	گریس با روغن پایه دارای دامنه باریک هیدروکربنی و نفوذپذیری 1 یا 2 در صورت امکان با روغن پایه سنتتیک
محیط دارای گرد و غبار	گریس سفت،نفوذپذیری3
پاشش اب	گریس مقاوم به آب
محیط خورنده	گریس با پایداری خوب در برابرمحیط و حفاظت خوب در برابر خورندگی
ارتعاش و تنش ضربه ای	گریس لیتیم EP  دار با نفوذپذیری2 فاصله روانکاری مجدد زیاد در صورت امکان مواد افزودنی جامد همیشه سفت همراه با الیاف کوتاه
خلاء	گریس های استاندارد یاتاقان های غلطشی که فشارهای در حد پاوین حدود 10 mbar را تحمل می کنند.

 گریس های شرکت نفت بهران

گریس بهران لعل

گریس بهران کهربا

گریس بهران زمرد

گریس بهران آبنوس

گریس بهران یاقوت

گریس بهران لعل

مشخصات فیزیکی-شیمیائی	پایه غلیظ کننده	نقطه قطره شدن	رنگ	نفوذپذیری پس از کار(1/0 میلی متر)
روش آزمون	-	ASTM D-566	بصری	ASTM D-217
درجه NLGI-1	صابون کلسیم	95	زرد	340-310
درجه NLGI-2	صابون کلسیم	95	زرد	295-265
درجه NLGI-3	صابون کلسیم	95	زرد	250-220

گریس های بهران لعل دارای پایداری عالی در محیط کار مرطوب تا کاملا آغشته به آب هستند.اما حداکثر دمای کاربرد آنها به 70-60 محدود می گردد.زیرا در دمای بالاتر امکان جدا شدن روغن از گریس وجود دارد.این گریس ها الیاف کوتاه و نرم دارند و معروف به گریسهای کاپ یا شاسی هستند.

گریس های بهران لعل موارد مصرف بساروسیعی در صنایع دارند.مصرف این گونه گریس ها در ماشین آلات سنگین که نیاز به روانکار پایدار در محیط مرطوب و شرایط دمائی متوسط دارند،پیشنهاد می شود.این گریس ها در روانکاری دستگاه هایی که دارای آلیاژهای آهنی و غیرآهنی هستند و در سرعت های متوسط کار می کنند بیشترین کاربرد را دارند.

ویژگی های گریس های بهران لعل

طول مدت کارائی	گریس کلسیمی باید در فواصل زمانی کوتاه و به طور مرتب به کار برده شود(تجدید روانکاری کوتاه مدت)
مقاومت مکانیکی در دمای محیط	مناسب
حداکثر دمای عملیاتی مجاز	70-60
پایداری و ساختار در برابر گرم و سرد شدن متوالی	گریس های کلسیمی ساختاری ضعیف و حساس دارند
پایداری در محیط مرطوب	خوب
روش مصرف	سیستم های پمپ کننده مرکزی ،پیستون فشاری

موارد کاربرد:

این گریس ها مخصوص روانکاری عمومی در سرعت و فشار مکانیکی کم تا متوسط و درجه حرارت های پایین به ویژه در یاتاقان ها،اتصلات محوری،بسترهای کشوئی و جعبه دنده های فرمان دستگاه های صنعتی هستند.

گریس بهران کهربا:

مشخصات فیزیکی-شیمیائی	پایه غلیظ کننده	نقطه قطره شدن	رنگ	نفوذپذیری پس از کار(1/0 میلی متر)
روش آزمون	-	ASTM D-566	بصری	ASTM D-217
درجه NLGI-1	صابون کلسیم	96-93	قهوه ای	340-310
درجه NLGI-2	صابون کلسیم	96-93	قهوه ای	295-265
درجه NLGI-3	صابون کلسیم	96-93	قهوه ای	250-220

گریس های بهران کهربا پایداری بالایی در مقابل آب و محیط های مرطوب دارند و مشخصه اصلی انها قابلیت پمپ شدن بالا است.هرچه درجه NLGI گریس کاهش یابد قابلیت پمپ شدن آن افزایش می یابد.

محدوده کاربرد این گریس ها از 20- الی 70+ است این گریس ها دارای الیاف صاف و کوتاه هستند و موارد مصرف بسیاری در صنعت دارند در سیستم های دارای سرعت متوسط مصرف این گریس ها توصیه می گردد.

گریس بهران کهربا در روانکاری عمومی با فشار مکانیکی متوسط و درجه حرارت های نه چندان بالا در یاتاقان ها،سیستم های کشویی و اتصالات می تواند با کارایی بالا مورد استفاده قرارگیرد.

 ویژگی های گریس های بهران کهربا

طول مدت کارائی	تجدید روانکاری در فواصل زمانی کوتاه
مقاومت مکانیکی در دمای محیط	مناسب
حداکثر دمای عملیاتی مجاز	70
پایداری و ساختار در برابر گرم و سرد شدن متوالی	پایداری کم
پایداری در محیط مرطوب	بسیارخوب
روش مصرف	دستگاه های پمپ کننده مرکزی ،پیستون فشاری

موارد کاربرد:

گریس بهران کهربا در روانکاری عمومی در سرعت و فشار مکانیکی متوسط ودمای پائین هستند.این گریس ها برای مصرف  در یاتاقان ها،اتصلات محوری،بسترهای کشویی وجعبه دنده های فرمان دستگاه های صنعتی تولید می شوند.

گریس بهران زمرد

مشخصات فیزیکی-شیمیائی	پایه غلیظ کننده	نقطه قطره شدن	رنگ	نفوذپذیری پس از کار(1/0 میلی متر)
روش آزمون	-	ASTM D-566	بصری	ASTM D-217
درجه NLGI-1	صابون کمپلکس کلسیم	230	قهوه ای	340-310
درجه NLGI-2	صابون کمپلکس کلسیم	260	قهوه ای	295-265
درجه NLGI-3	صابون کمپلکس کلسیم	260	قهوه ای	250-220

گریس بهران زمرد در طیف بسیار وسیعی از شرایط عملیاتفکاربرد دارد و استفاده از آن در محیط خشک تا مرطوب و تا دمای 150 درجه سانتیگراد پیشنهاد می شود.

از ویژگی مهم این گریس خاصیت تحمل فشار ان را می توان نام برد که به دلیل ساختار ویژه این نوع گریس و بدون ماده افزودنی EP خاصیت فشارپذیری خوبی را تامین می نماید.

مزیت عمده بهران زمرد داشتن نقطه قطره شدن بالا است،این گریس ها حتی تا دمای 260 درجه سانتیگراد ذوب نمی شوند.از این رو به عنوان گریس نسوز شناخته شده اند همچنین این گریس ها دارای مقاومت در برابر آب خاصیت روانکاری بسیار بالا و ضد اصطکاک خواص ضد سائیدگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون هستند و بر خلاف سایر گریس ها تحت تاثیرافزایش دما نرم نمی شوند.

شایان ذکر است که با توجه به شرایط ویزه این گریس و احتمال تغییر درجه آن در صورت انبارداری دراز مدت باید قبل از مصرف درجه گریس مجددا توسط کارشناسان کنترل گردد.

ویژگی های گریس های بهران زمرد

طول عمر مفید	در شرایط بهینه طولانی مدت است
مقاومت مکانیکی در دمای محیط	بسیار خوب
حداکثر دمای عملیاتی مجاز	عالی
پایداری و ساختار در برابر گرم و سرد شدن متوالی	بسیار خوب
پایداری در محیط مرطوب	150-120
روش مصرف	سیستم های پمپ کننده مرکزی ،پیستون فشاری وبا دست

موارد کاربرد:

گریس های بهران زمرد را می توان به عنوان جایگزینی مناسب و اقتصادی برای اکثر موارد روانکاری صنعتی به کار برد.

این گریس ها برای یاتاقان های ساده و دیگر قطعات متحرک که دمای 125 درجه سانتیگراد و در شرایط محیطی خشک و یا تر کار می کنند،منلسب هستند،گریس های صابون کمپلکس سدیم حتی در نقاطی از سیستم که دما بالاتر از 125 باشد نیز مثل یاتاقان های خطوط انتقال شیشه مذاب و امثال ان کارایی دارند.البته در این گونه موارد باید به روش کاربرد و دفعات تجدید گریس کاری توجه خاص نمود زیرا امکان دارد که گریس کمپلکس کلسیم در دماهای بسیار بالا خشک و سخت شود.

ویژگی گریس کلسیم،استانداردها وآزمون های مربوط به آن

خواص/درجه NLGI	1	2	3	4	استاندارد ملی ایران
قابلیت نفوذ گریس بعد از کارکرد در دمای 5/0 مثبت و منفی25(60ضربه)	340-310	295-265	250-220	205-175	1209
اسید آزاد برحسب اسید اولئیک (حداکثر درصدوزنی)	5/0	5/0	5/0	5/0	565
قلیاء آزاد بر حسب هیدروکسید کلسیم(1)(حداکثر درصد وزنی)	5/0	5/0	5/0	5/0	565
نقطه قطره شدن(حداقل)	95	95	95	95	1096
آزمون خوردگی تیغه مسی در دمای 75 به مدت 24 ساعت(حداکثر)	دسته بندی (I)				1207
مقاومت در مقابل شستشو با آب صابون		1	1	1	استاندارد ملی در دست تدوین
خاصیت جلوگیری از خوردگی	قابل قبول				"
مقدار آب درصد وزنی(حداکثر)	5/1	5/1	5/1	2	"
خاکستر سولفاته درصد وزنی(حداکثر)	4	5	5/6	8	"
تعداد ذرات سخت(حداکثر)	40	40	40	40	1095

گریس بهران آبنوس

مشخصات فیزیکی-شیمیائی	پایه غلیظ کننده	نقطه قطره شدن	رنگ	نفوذپذیری پس از کار(1/0 میلی متر)
روش آزمون	-	ASTM D-566	بصری	ASTM D-217
درجه NLGI-1	صابون کلسیم	160	طوسی پررنگ	340-310
درجه NLGI-2	صابون کلسیم	160	طوسی پررنگ	295-265
درجه NLGI-3	صابون کلسیم	160	طوسی پررنگ	250-220

گریس های سدیمی دارای مشخصه پایداری بسیار خوب در شرایط دمای بالا هستند اما در مقابل آب پایدار نیستند.گریس های پایه سدیمی ذاتا دارای خاصیت ضدخورندگی و به طور طبیعی محافظ خوبی در برابر زنگ زدن فلزات در محیط مرطوب هستند.

گریس های بهران آبنوس در حین مصرف در سرعت های بالا نسبتا مقاوم هستند و قابلیت ماندن درمحیط روانکاری را به خوبی دارند و به این دلیل است که در اکثر یاتاقان های توپی و غلطکی به مصرف می رسند. در بعضی درجه بندی ها گریس های پایه سدیم به عنوان ماده آببند در برابر گرد و غبار و ماده ضد اصطکاک برای تمتم طول عمر یاتاقان ها (یکبار برای همیشه) به کار می روند.این گریس ها دارای بافتی نرم و الیاف نسبتا کوتاهی هستند.

ویژگی های گریس های بهران آبنوس

طول عمر مفید	می توان در فواصل زمانی طولانی بکار برد.
مقاومت مکانیکی در دمای محیط	مناسب
حداکثر دمای مجاز  عملیات در دستگاه ها	100-90
پایداری ساختار در برابر گرم و سرد شدن متوالی	خوب
پایداری در محیط مرطوب	در برابر آب پایدار نیست
روش مصرف	سیستم های پمپ کننده مرکزی ،پیستون فشاری ومستقیم با دست

موارد کاربرد:

مخصوص روانکاری پمپ ها و شیرهای کشوئی ابزار و سیستم های ویژه توزیع فرآورده های نفتی.این گریس ها در آب جوش قابل حل اما در مجاور مواد هیدروکربنی پایدار هستند و در کلیه یاتاقان های ماشین آلات صنعتی نیز به کار می روند.

ویژگی گریس پایه سدیم ،استانداردها وآزمون های مربوط به آن

خواص/درجه NLGI	0	1	2	3	استاندارد ملی	استاندارد بین المللی
قابلیت نفوذ گریس بعد از کارکرد در دمای 5/0 مثبت و منفی25(60ضربه)	385-355	340-310	295-265	250-220	1209	ASTM D 217
اسید آزاد برحسب اسید اولئیک (حداکثر درصدوزنی)	3/0	3/0	3/0	3/0	565	ASTM D 128
قلیائی آزاد بر حسب هیدروکسید کلسیم(1)(حداکثر درصد وزنی)	25/0	25/0	25/0	25/0	565	ASTM D 128
نقطه قطره شدن(حداقل)	130	130	170	170	1096	ASTM D 566
آزمون خوردگی تیغه مسی در دمای محیط به مدت 24 ساعت(حداکثر)	تغییر رنگ به رنگ سبز یا سیاه بر روی نوار مسی مشاهده نگردد				1207	ASTM D 4048
کاهش وزن در اثر حرارت به درصد(حداکثر)	2	2	2	2	1094	ASTM D 972
روغن جدا شده از گریس درصد وزنی(حداکثر)	-	3	3	3	1097	ASTM D 1742
تعدادذرات سخت(حداکثر)	5/1	5/1	5/1	2	1095	ASTM D 1404
آزمون جلوگیری از خوردگی(*)	قابل قبول				-	ASTM D 1743
مقاومت در مقابل اکسیداسیون(افت فشار)	3/2 اتمسفر				-	ASTM D942

با سرعت موتور 1425 دور در دقیقه در هر 50 هرتز

گریس های بهران یاقوت(گریس چند منظوره)

مشخصات فیزیکی-شیمیائی	پایه غلیظ کننده	نقطه قطره شدن	رنگ	نفوذپذیری پس از کار(1/0 میلی متر)
روش آزمون	-	ASTM D-566	بصری	ASTM D-217
درجه NLGI-1	صابون لیتیم	200-190	کرم رنگ تا قهوه ای روشن	340-310
درجه NLGI-2	صابون لیتیم	200-190	کرم رنگ تا قهوه ای روشن	295-265
درجه NLGI-3	صابون لیتیم	200-190	کرم رنگ تا قهوه ای روشن	250-220

گریس های بهران یاقوت ترکیب کاملی از مشخصات مطلوب با کارایی در دمای بالا و پایداری مکانیکی عالی در محیط مرطوب را یکجا دارند.بعضی از ترکیبات پایه صابون لیتیم که دارای هیدروکسی استئارات لیتیم هستند به عنوان گریس های چند منظوره بهران یاقوت در صنعت و در خودروها کارائی بسیار وسیعی دارند.این گریس ها دارای الیاف بسیار کوتاه و بافت نرمی هستند ضمن اینکه خاصیت بازدارندگی از خوردگی خوب،پایداری در برابر شستشو با آب مقاومت در برابر اکسید شدن و پایداری مکانیکی قابل توجهی دارند از پایداری برشی و ارتعاشی مناسبی نیز برخوردارند.گریس های پایه صابون لیتیم تا دماهای 130 درجه سانتیگراد پایدار هستند و در دوره های زمانی کوتاه یا شوک های حرارتی 160-150 درجه نیز کارائی مناسبی دارند.

ویژگی های گریس های بهران یاقوت

طول مدت کارائی	فواصل زمانی طولانی
مقاومت مکانیکی در دمای محیط	بسیار خوب
حداکثر دمای مجازعملیات در دستگاه ها	130-110
پایداری ساختار در برابر گرم و سرد شدن متوالی	بسیارخوب
پایداری در محیط مرطوب تر	خوب
روش مصرف	سیستم های پمپ کننده مرکزی

موارد کاربرد:

ویژه روانکاری یاتاقان  چرخ های خودرو و جلوبندی و اتصالات توپی وسایل نقلیه و روانکاری در همه سیستم ها و یاتاقان هایی که نیاز به ماده ضداصطکاک دارند،مثل آسیاب ها،موتورهای الکتریکی،ژنراتورها،کمپرسورها و سیستم های چرخ نقاله.

ویژگی گریس پایه لیتیم،استانداردها وآزمون های مربوط به آن

خواص/درجه NLGI	0	1	2	3	استاندارد ملی	استاندارد بین المللی
قابلیت نفوذ گریس بعد از کارکرد در دمای 5/0 مثبت و منفی25(60ضربه)(1000 ضربه)	385-355	340-310	295-265	250-220	1209	ASTM D 217
اسید آزادآلی برحسب اسید اولئیک (حداکثر درصدوزنی)	3/0	3/0	3/0	3/0	565	ASTM D 128
قلیاء آزاد بر حسب هیدروکسید لیتیم (حداکثر درصد وزنی)	2/0	2/0	2/0	2/0	565	ASTM D 128
نقطه قطره شدن بر حسب سانتی گراد(حداقل)	180	180	180	180	1096	ASTM D 566
آزمون خوردگی تیغه مسی در دمای 100 درجه  به مدت 24 ساعت(حداکثر)	دسته بندی				1207	ASTM D 4048
گرانروی سینماتیک روغن معدنی استخراج شده از گریس به cst در دمای 100درجه سانتیگراد	16-10	16-10	16-10	16-10	340	ASTM D 445
شاخص گرانروی روغن استخراج شده (حداقل)	40				195	ASTM D 2270
تمایل به تشکیل رسوب و نشت(آزمون بلبرینگ چرخ) الف-نشت بر حسب گرم (حداکثر) ب-رسوبات اطراف راهگاه (1) ساچمه ها و ساچمه های بلبرینگ چرخ ج-مشاهدات در تغییرات قابلیت نفوذ یا ساختار گریس د-مشاهدات آثار کارکرد خشک از راهگاه ساچمه	دسته بندی				1207	ASTM D 4048
	5				1172	ASTM D 1263
	گزارش شود				-

ویژگی گریس پایه لیتیم واستانداردها وآزمون های مربوط به آن

خواص/درجه NLGI	0	1	2	3	استاندارد ملی	استاندارد بین المللی
مقاومت در مقابل شستشو با آب در دمای 80 درجه درصد افت وزنی(حداکثر)	15					ASTM D 1264
پایداری حرارتی در صد افت وزنی(حداکثر)	6					ISO 1448(p:89)
مقاومت در مقابل اکسیداسیون	5/0				565	ASTM D 942
تعداد ذرات سخت (حداکثر)	10				1095	ASTM D 1404
آزمون پایداری غلطک تغییرات نفوذ بعد از 16 ساعت به درصد (حداکثر)	25					ASTM D 1831
آزمون خاصیت جلوگیری از خوردگی	قابل قبول					ASTM D 1743
آزمون ضد زنگ دینامیک(حداکثر)	دسته بندی I					IP 220
آزمون رینگ گریس بلبرینگ غلطکی در دمای 60 درجه سانتیگراد و 136 کیلوگرم 500 ساعت در 7000 rpm	گزارش شود					IP 168
آزمون گشتاور در دمای 20- درجه سانتیگراد (حداکثر)	گشتاور شروع 5000 گرم بر سانتی متر گشتاور در حال حرکت 1000 گرم بر سانتی متر					ASTM D 3337 OR IP 186

جدول عمومی مقایسه شرایط کارکرد انواع گریس ها

مشخصات/پایه غلیظ کننده	کمپلکس کلسیم	کلسیم	لیتیم	سدیم	آلی (بنتون)
نقطه قطره شدن(درجه سانتیگراد)	250-210	100	200-175	160	بالاتر از 260
حداکثر دمای کاربرد	150-120	60	130-110	120	140
قابلیت پمپ شدن در مصرف مداوم	متوسط	متوسط تا خوب	متوسط تا خوب	ضعیف تا متوسط	متوسط تا خوب
استارت در دمای پائین	پائین تا متوسط	پائین تا متوسط	پائین تا متوسط	متوسط تا بالا	پائین تا متوسط
طول عمر مصرف	متعادل	ضعیف	متعادل تا بلندمدت	متعادل تا بلند مدت	کوتاه مدت
پایداری در برابر نرم شدن،حین مصرف در دمای محیط	عالی	متوسط	متوسط	متوسط	متوسط تا خوب
پایداری پس از کار	متوسط	متوسط	خوب	متوسط تا ضعیف	ضعیف
برگشت پذیری در ارتباط با تغییرات دما	عالی	ضعیف	عالی	متوسط	متوسط
پایداری در برابر آب	عالی (بسیار پایدار)	عالی (بسیار پایدار)	متوسط (پایدار)	ضعیف (تشکیل) امولسیون	خوب (پایدار)
بافت	دارای الیاف نرم	نرم (کره ای)	نرم (کره ای)	دارای الیاف نرم	نرم (کره ای)
مقاومت در شرایط فشار زیاد(EP0)	متوسط تا ضعیف	ضعیف	ضعیف	متوسط	ضعیف
هزینه (در ایران)	متوسط	ارزان	گران	ارزان	گران

قیر

انواع قیر :

قیر جسم سیاهی ست که از شمار زیادی هیدرو که به سیستم کواوئید در هم شده اند درست شده و دارای هیرو گوگرد و اکسیژن دار هم هست با گرما دادن به قیر از شخی به سفتی به خمیری به شلی به آبکی و در روغنهای معدنی حل       می شود . قیر چسبنده است و دانه های را به همدیگر میچسباند اینست که در ساختن روبه های سیاه آسفالتی مصرف می شود آب در قیر نشست نمی کند از این رو با آن ساختمان ها را آب بندی می کنند .

در ایران قیر را از زمان باستان می شناختند . گمان می رود واژه قیر بابلب یا الامی می باشد زیرا آنها قیر معدنی را برای آب بندی کردن ساختمانها و به جای مصرف مالات مصرف می کردند.

امروز قیر را دو جور به دست می آورند . آنرا از معدن در میاورند ( قیر معدنی ) و بیشتر قیر مصرفی در راه سازی و آب بندی کردن ساختمان ازپالودن نفت خام تهیه می شود ( قیر مژنفتی ) .

قیر خالص :

قیری که به روش فوق از انتهای ستون تقطیر خارج می شود و قیر خالص Fentertion grade bita men نامیده می شود . که با انتخاب تقطیر مناسب می توان انواع قیر های خالص با وسکوزیت های مختلف نهیه نمود . بعنوان مثال قیر های خالص زیر را که بر حسب درجه نفوذ در 25 درجه سانتیگراد مشخص شده اند نام برده می شود .

10/20,20/30,30/40,40/50,50/60,

60,70,90,110,190,210,280,320,400,500

برخی از قیر های خالص فوق از اختلاط و برگشت قیر های نرمتر بدرون قیر های سفت تر یا براتی تهیه قیر ها با درجه ستود بالا معمولاً از انحلال زبا نقطه جوش بالا بدرون قیر های با در جه نفوذ کمتر استفاده می شود . ذکر این نکته ضروری است که برای کاربرد قیر های خالص همیشه بایستی آنها را گرم نمود معمولاً قیر و مصالح جداگانه گرم شده و سپس گرما گرم مخلوط گردیده و به حالت گرم نیز مخلوط حاصل را پخش می کند بهمین دلیل معمولاً از قیر های خالص در اسفالت پوششی surfaee استفاده بعمل می آید . مشخصات قیر های خالص در جدول 1 ملاحظه می گردد .

قیر های مخلوط :

در برخی از عملیات راه سازی بدلائل مختلف فنی و اختصاصی امکان کاربرد قیر های خالص که همگی جامدند وجود ندارد . بهمین دلیل پالایشگاهها قیر های مخلوط cut-baek و یا برگشتی را عرضه میدارند که اکثر در درجه حرارت حیط مایع بود هر برخی نیز با حرارت کلی مایع می شوند این قیر ها دارای مزایای شماری می باشند و معمولاً در انواع آسفالتهای پوششی و نیز آسفالتهای از نوع ماکادام قیر مصرف می گردند . قیر های مخلوط از استخراج یک قیر با درجه نفوذ مناسب با حلالی که با قیر مورد نظر قابلیت استخراج داشته باشد تهیه می گردند . معمولاً در پالایشگاه قیر با درجه نفوذ 300-100 ( پالایشگاه ابادان 100-80) را با حلال های نفتی از نوع کروزین  ، که وزت زغال سنگ و یا روغن آنتراسن و یا مخلوط آنها را با یگدیگر مخلوط نموده و انواع قیر های مخلوط را تهیه می نمایند و همانطوریکه ذیلا نیر آورده می شود از انواع حلال های نفتی دیگر نیز استفاده بعمل می آید .

در بعضی موارد ، مثلاً در موردیکه مصالح سنگی مرطوب باشند، به منظور افزایش شمانس چسبندگی مصالح و قیر ، قیر مخلوط مورد مصرف بایستی دارای درحه اسیدی مناسب باشد که در این مورد کروزت نشسته بعنوان حلال قیر مخلوط و یا قسمتی از قیر مخلوط تهیه اضافه می شود تا اسیدیت قیر زیاد گردد . تهیه قیر های مخلوط در پالایشگاه هنگامی صورت می گیرد که قیر خالص هستند گرم است و سیکوزیت قیر مخلوط حاصل و زمان سنت شن آن در جاده بستگی به مشخصات و نوع و مقدار حلال نفتی که در تهیه قیر مخلوط بکار رفته است دارد . بعد از پخش قیر مخلوط در جاده در اثر جریان هوا و باد گرمی حلال قیر مخلوط تبخیر شده و سر انجام قیر خالص موجود در آن باقی می ماند که دارای خواص مربوط بخود می باشد . قیر های مخلوط را در سیستم آمریکایی بسه دسته طبقه بندی نموده اند :

الف : قیر های مخلوط تند گیر R.C        Rapid caring

ب  : قیر های مخلوط کند گیر M.C     Medical caring

ج : قیر های مخلوط دیر گیر

قیر های مخلوط فوق الذکر هر کدام شامل چندین قیر مخلوط می باشد که اختلافشان در ویسکوزیته آنها می باشد که با اعداد 6-0 مشخص می گردند . ربدین ترتیب ملاحظه می گردد که قیر R.C.6 سیال ترین مخلوط و بالعکس قیر S.C.5 سفت ترین مخلوط می باشد که حالت خمیری دارد . علی ایحال قیر های مخلوط تند یر R.C از اختلاط قیر خالص 100/80 با گازوئیل ، قیر های کند گیر M.C از اختلاط یا بر گشت کروزین با قیر خالص 100/80 و بالاخره ، قیر های دیر گیر S.C از اختلاط قیر خالص 100/80 و نفت و گاز بدست می آید . مشخصات کلی قیر های مخلوط در اینجا گفته شده قیر های کند گیر M.C به مقیاس وسیع در عملیات راهسازی مصرف می شود از جمله حداکثر آسفالتهای سرد ، رد میکس و پریمکت را می توان نام برد .

چنانچه اشاره گردید اندیس های 5-0 قیر های مخلوط مربوط به وسیکوزیت آنها می باشد . این اعداد مقدار ویسکوزیت را نشان نمی دهد بلکه فقط نوع قیر را مشخص می نماید ویسکوزیت قیر های مخلوط در سیستم آمریکایی بر حسب ثانیه (Saybolt for a ) بشرح زیر می باشد :

الف : ویسکوزیته قیر های مخلوط با اندیس . صفر معادل 150-75 ثانیه سیبولت –فورل در 25 درجه سانتیگراد می باشد .

ب: ویسکوزیته قیر های مخلوط با اندیس معادل 150-75 ثانیه سیبولت-فورل در 50 درجه سانتیگراد می باشد .

ج : ویسکوزیته قیر های مخلوط با اندیس 2 معادل 200-100 ثانیه سیبولت – فورل در 60 درجه سانتیگراد می باشد .

د : ویسکوزیت قیر های مخلوط با اندیس 3 معادل 500-250 ثانیه سیبولت –فورل در 60 درجه سانتیگراد می باشد .

ه : ویسکوزیت قیر های مخلوط با اندیس 4 معادل 250-125 ثانیه سیبولت – فورل 2/82 درجه سانتیگراد می باشد .

و : ویسکوزیت قیر های مخلوط با اندیس 5 معادل 600-300 ثانیه سیبولت –فورل در 2/82 درجه سانتیگراد می باشد .

قیر های مخلوط توسط پالایشگاههای مختلف در سرتاسر دنیا تهیه می گردد و برای آنها مشخصات مختلفی نیز تهیه شده است . پالایشگاههای آبادان علاوه بر قیر های خالص که در جدول 1 مشخصات آنها آمده است قیر های مخلوط S.C,M.C,R.C  نیز تهیه می کند و اضافه بر آن یک سری قیری مخلوط طبق استاندارد .

کمپانی SHELL در پالایشگاه آبادان تهیه می شود که نام گذاری آنها بر حسب ویسکوزیت می باشد ویسکوزیت این قیر های مخلوط بر حسب STANDARD TAR VISCOSITY S.T.V در 20 درجه سانتیگراد می باشد و از قیر مخلوط 100/50 تا 700/500 تهیه ببازار عرضه می گردد . در همین سری یکنوع قیر مخلوط با ریسکوزیت بیشتری بنام 125 تهیه می کنند که ویسکوزیت آن در 40 درجه سانتیگراد بر حسب S.T.V تعیین می گردد .

ساختمان شیمیائی قیر :

ساختمان شیمیائی قیر نسبتاً پیچیده است و مطالعاتیکه تا کنون انجام شده نظریه قطعی و معین درباره چگونگی ساختمان شیمیایی قیر بدست نداده است . از طرفی نفت خام که از آن مشتق می شد نیز از نظر شیمیایی بسیار متنوع می باشد و آنهم بدلیل شرایط ژئولوژیک متفاوتی می باشد که نفت تحت آن شرایط تشکیل می گردد ساختمان شیمیایی قیر تصفیه شده با وجود فعل و انفعالاتی که ضمن تقطیر صورت می گیرد بستگی تام منبع اولیه نفت خام مربوطه دارد .

بنابر این تعریف قیر ماده است که کاملاً در سولفورکرین حا می شو.د و اکثر قیر هایی که در راهسازی مصرف می شوند کمتر از 1/0 درصد مواد غیر محلول در سولفور کربن دارند . این ماده غیر محلول در سولوزکربن را کربوئید Carboid می گویند . کربوئبد جزئی در خواص قیر دارند ولی نانچه قیر در معرض حرارتهای بالا قرار گیرد در مولکولهای آن شکستگی ایجاد می شود که در این مورد کربوئید بعنوان عامل مشخص کننده میزان شکسته شدن مولکول مفید است – عمل شکستن مولکولهای قیر تغییرات قابل ملاحظه ای در مواد متشکله آن می دهد این تغییرات مرایی عملکرد قیر در جاده زیان آور تشخیص داده شده است . برای تشخیص و تعیین سایر مواد متشکله قیر روشهای مختلف وجود دارد که در اکثر این روشها قیر محلول در سولفورکربن را بسه جزء اصلی طبقه بندی می کنند :

1) کابن : جز غیر محلول در تتراکلروکربن

2) آسفالتن : جز غیر محلول در حالهایی نظیر هیدروکربن آلیفاتیک سبک مانند اتر نفت .

3) مالتن : جز محلول در جلال سبک هیدروکربن آلیفاتیک مانند هپتان و غیره . مالتن ها خود به دو دسته رزین و روغن تقسیم می شوند ، رزین توسط پودرهائی نظیر خاک مزسر Faller جذب می شوند در صورتیکه روغن جذب نمی شود.

ابن تجزیه قسمتی قیر روش تقریباً دلخواهی است که اجزاء متشکله قیر را به طبقات مختلف تقسیم نموده که دارای وزن مولکولی متفاوت می باشند این روش تفکیک از نقطه نظر نمودن اجزاء متشکله قیر و رابطه بین آنها که در خواص قیر بخصوص در خواص روانی آن دارند اهمیت دارد . در ضمن متذکر می شود که وزن مولکولی اسفالین ها را 140000-1400 تعیین نموده اند در صورتیکه وزن مولکولی قسمت روغنی دالن ها 710-370 می باشد . نفت خام که منبع اولیه تهیه قیر می باشد خود از هیدروکربنهای مختلف تشکیل شده که این هیدروکربنها از چهار قسمت اصلی بشرح زیر می باشد :

الف : کربورهای اشباع شده آلبقاتیک یا پراگرافینها :

ب : گرده نفتنیک یا سیکلوپارافینها

ج : ترکیبات آروماتیک

د : گروه اروماتیک با اتصالات مضاعف اولفنیک

نکته قابل تذکر این که ترکیبات گروه ( د) معمولاً در قیر هایی که در راهسازی مصرف می شوند وجود ندارد یکی دریگر از خواص جالب و مهم قیر که در راهسازی مورد نظر است ، خاصیت اسیدیت قیر می باشد که نقش مهمی در چسبندگی قیر بمصالح سنگی دارد . اسیدیت قیر منابع مختلف متغیر و متفاوت می باشد بعنوان مثال قیر تقطیر شده در خاور میانه در مقایسه با قیر ونزوئلا اسیدیت کمتری دارد .

امولسیونهای قیر و کاربرد آنها در راهسازی :

اگر قیر های در راهسازی مصرف می شوند در حرارت معمولی حالت خمیری و نیمه جاور دارند . بهمین جهت در عملیات آسفالت پوششی ابتدا و بایستی به کمک حرارت آنها را سیال نموده و سپس قیر نازکی از آنها را در سطح راه پخش نمود عین همین عمل را بایستی در تهیه مخلوط آسفالتی ماکادام قیر بکار برد با این تفاوت که در این مورد هم مصالح شکسته و هم قیر بایستی باندازه کافی گرم شوند تا چسبندگی قیر و مصالح کامل گردند .

از آنجائیکه تهیه تسهیلات و دستگاههای گرم کرن قیر در نقاط دور دست نه مقدور بوده و نه مقرون بصرفه می باشد ، متخصصین آسفالت سعی نمودند که بطریقی کاربرد قیر سرد در راهسازی مقدور و عملی سازند بهمین منظور قیر های مخلوط را به بازار عرضه نمدند که از اضافه کردن یک حلال فرار به قیر های خالص تهیه می شود . از طرف دیگر قیر های مخلوط نه تنها تمام می شود بلکه دارای این نقص می باشند که بایستی آنها را حتماً روی سطوح خشک پخش نمود . والا چسبندگی کافی بدست نخواهد آمد .

با پیدایش امولسیون فیر نه تنها عملاً کاربرد قیر در سرما مقدور گردید بلکه نقصی هم که در کاربرد قیر های مخلوط وجود دارد در اینمورد ملاحظه نمیگردد . زیرا که امولسیونهای قیر اولاً بسیار سیال بود  ، پانیاً بفرض مرطوب بودن سطح راه و یا مصالح مورد مصرف چسبندگی مناسبی بین قیر و مصالح بوجود می آورد . در ضمن با استفاده از امولسیونهای

قیر میتوان ماکادام قیر در حجم های کوچک و بدون احتیاج به گرم کردن مصالح با قیر تهیه و مصرف نمود . تمولیسونهای قیر حدود %40 آب داشته که بعد از پخش سریعاص شکسته می شوند و آب خود را از دست می دهند ولی چنانچه در حین پخش باران ببارد امولسیون نیز رقیق شده و مکن است شسته از سطح راه حذف گردد . لازم به تذکر ات که این نقیصه فقط در مورد امولسیونهای آنیونیک مشاهده می شود در صورتیکه امولیسونهای کاتیونیک که در ده لخیر به بازار عرضه شده اند مبرا از این نقیصه بوده و در هر شرایطی قابل استفاده می باشند .

امولسیون :

هر امولسیون از یک سیستم با دو فاز غیر قابل استخراج تشکیل می شود . یکی از دو فاز بصورت گلبول و یا گلوسه های کوچک در داخل فاز دیگر پراکنده است . فازیک بصورت گلوله کوچک می باشد فاز داخلی نامیده می شود و فازیکه اطراف این گلوله های کوچک را فرا گرفته به نام فاز خارجی یا فاز پیوسته مرسوم است در هر امولسیون برورشهای مختلف می توان مشخص نمود که کدام فاز یوسته و کدام فاز غیر پیوسته است . بعنوان مثال در امولسیون « روغن – در – آب » روغن فاز غیر پیوسته و آب از پیوسته را تشکیل می دهد و بالعکس در سیستم آب – در- روغن تر آب فاز پیوسته را تشکیل می دهد .

امولسوینهای قیر بطور کلی از نوع امولسیون روغن – در اب می باشد که فاز غیر پیوسته را گلوله های کوچک قیر که درآب پراکنده است تشکیل می دهد .

امولسیونساز :

در تهیه امولسیون قیر مقدار جزئی از یک ترکیب شیمیائی بمنظور تسهیل در تشکیل گلبولهای قیر نیز تعلیق دائمی آنها به قیر اضافه می شود که امولسیونساز نامیده می شود اصولاً در تهیه هر امولسیون بایستی از امولیسونساز استفاده نمود والا به محض خاتمه بهم زدن فوراً گلبولهای بهم پیوسته و خود یک فاز پیوسته را تشکیل می دهند و نتیجه عمل تشکیل دو فاز پیوسته می باشد ولی در حضور امولسیونساز یک فیلم نازک از ترکیب شیمیایی که به عنوان امولسیونساز

---

نازک به عنوان یک پوشش محافظ عمل کرده و از بهم پیوستن گلبولها جلوگیری بعمل میآورد . امولسیونسازهایی که در تهیه امولسین های قیر مصرف می شوند به چهار دسته اصلی تقسیم می شوند که دسته اول و دوم آنها دارای اهمیت بیشتر می باشند .

1) امولسیونسازهای آنیونک

2) امولسیونسازهای کاتیونیک

3) امولسیونسازهای غیر یونی

4) امولسیونسازهای کلوئیدی

امولسیونسازهای آیفونیک :

این دسته از امولسیونسازها معمولاً سطح قلیایی یک اسید آلی می باشند که در محلول آبی تولید یک کاتیون فلزی و یک آنیون که ساختمان دارد می نماید . سدیم استئارات  CH3 (CH2)16COONaاز جمله این امولسیونسازها می باشد . ترکیب اخیر الذکر وقتی درآب حل شود بدویون + CH3 (CH2)16COO-Naتفکیک می گردد .

زنجیر طویل آنیون استئارات در قیر محلول است ولی گروه کربوکسیل (COO)- که حامل بار منفی است حلالیتن کمتری نسبت به زنجیر آلیفاتیک دارد . نتیجتاً هنگامی که سدیم استئارات در یک امولسیون قیر و آب وجود داشته باشد . حالتی که در شکل 1 ملاحظه میگردد بر قرار می شود .

 چنانچه ملاحظه می شود هر گلبول قیر توسط فیلعی از یونهای استئارات که در سطح آن بار منفی پخش گردیده است پوشیده شده و در چنین شرایطی بهم پیوستن گلبولهای قیر بسیار مشکل می باشد زیرا که سطح همه آنها را بار منفی فرا گرفته است و به عبارت دیگر بواسطه وجود بار یکسان نیروی دافعه ای بین انها وجود خواهد داشت که مانع بهم پیوستن گلبولهای قیر می شود .

امولسیونسازهای کاتیونیک :

این دسته مواد آلی هستند که هنگامیکه یون تفکیک شوند آن قسمتی از مولکول که حامل بار مثبت است دارای ساختمان آلی با زنجیر آلیفاتیک بوده که در قیر محلول است آمین های با زنجیر طویل آلیفاتیک و املاح چهار تائی آمونیوم نمونه های جالبی از این گونه امولیونساز ها می باشند .

مثلاً مستقل تری قبلی آمونیوم بر ماید بفرمول  C16H33(CH33)NBrدر آب به آینون -Br و کاتیون یتسل تری متیل آمونیوم تفکیک می گردد .

کاتبون فوق در قیر محلول بوده و چنانچه این ترکیب در سیستم امولسیونی قیر در آب و.جود داشته باشد حالتیکه بطور شماتیک در شکل امده بوجود می آید و چنانچه ملاحظه می شود هر گلبول قیر با قشری از بار مثبت پوشیده است .

از آنجائیکه امولسیونهای کاتیونیک بایکدیگر سازگاری ندارند چنانچه مخلوط شوند بارهای مثبت و منفی آنها یکدیگر را خنثی نمده امولسیون لخته لخته می گردد . امولیسیونهای آینونیک معمولاً قلیایی بوده و PH آن حدود 9 و یا بیشتر می باشد در صورتی که امولسیونهای کاتیونیک PH کمتر از 6 دارند و بهمین دلیل گامی به غلط امولسیون اسیدی نامیده می شوند .

امولسیونساز های غیر یونی :

این امولسیونسازهات که استرها واترهای حاصل از ترکیب اسیدهای چسب با الکل ها می باشند . در محلول آبی به یون تفکیک نمی گردند و در تهیه امولسیون قیر معمولاً مورد استفاده واقع نمی شوند .

امولسیونساز های کلوئیدی :

امولسیونساز های کلوئیدی با نضمام پودرهائی ریزی کهخ در طبیعت وحود دارد بیشتر در تهیه امولسیونهائی که در سایر صنایع مورد مصرف دارند بکار گرفته می شود تا در تهیه امولسیون قیر ار جمله این امولسیونساز ها گازوئین و ژلاتین و پودرهای نرم مانند رس و بنتونیت است . از گازوئیل و بنتونیت درتهیه امولسیون قیر قطران جهت مصارف راهسازی گاهی استفاده می شود .

اندازه گلبولهای قیر :

اندازه گلبولهای قیر یک امولسیون معمولاً بایستی حدود 2 میکرون باشد . چون علاوه بر پایداری امولسیون سایر خواص مهم آن بستگی تام به اندازه متوسط ذرات آن دارد لذا توجه خاصی باندازه ذرات امولسیون مبذول میشود . وجود ذرات با اندازه بزرگتر از اندازه متوسط برای امولسیون بسیار مضر بوده و این گلبولهای بزرگ خود مرکز و پایگاهی جهت بهم پیوستن گلبولهای کوچک شده که سراانجام منجر به شکستن و لخته شدن امولسیون می گردد .

به منظور تعیین اندازه گلبولهای قیر امولسیون ، مقداری از آنرا رقیق نموده و از ان عکسبرداری میشود و سپس مستقیماً اندازه گلبولها را تعیین می نمایند برای تعیین سریع گلبولهای درشت تر از 2 میکرون امولسیون رااز روی الک نمره 200 ( 74 میکرون ) عبور می دهند .

تهیه و کاربرد امولسیونها :

انواع قیر ها از قیر خالص با درجه نفوذ 20/10 تا 500/00 و حتی از قیر های مخلوط نیز در تهیه امولسیونها استفاده بعمل می آید قیر های سنت معمولاً به سختی امولسیون می شوند و از طرفی مصرف این قبیل امولسیونها هم بیشتر جنبه صنعتی دارد . ولی امولسیونهائیکه از قیرهای با درجه نفوذ 210/190 و یا 320/280 تهیه می شوند بمیزان وسیع در راهشازی مورد استعمال دارند .

درجه نفوذ یا PI قیر ( Penetration Index ):

درجه نفوذ عبارت است از عمق نفوذ میله ای به شکل و وزن شخص که در دما و زمان معین در قیر مورد ازمایش فرو رود . میله آزمایش استوانه ای است که یک قاعده آن به شکل نیم کره و وزن آن جمعاً 100 گرم است . مدت آزمایش 5 ثانیه و دما c25 می باشد . هر 1/0 mm فرو رفتگی برابر یک درجه نفوذ برای مثال ، وقتی گفته می شود قیر 70/60 یعنی میله نفوذ سنج 6 تا 7 mm در ان فرو رود . درجه نفوذ معیاری برای سختی قیر است که درجه نفوذ 10 برای قیر های سخت 15 تا 40 برای سقف ها و تا 100 و بیشتر برای مواردی از قبیل عایق رطوبتی استفاده می شود .

قیر

قیر

بیتومن چیست ؟

هرگونه مخلوط قابل اشتغال هیدروکربن  ها ومواد دیگر،که به طور طبیعی یا ازطریق تقطیر زغال سنگ و یا نفت حاصل می شوند.
معمولاً  ترکیب اصلی آسفالت وقیر است  که برای پوشش دادن سطوح  وجاده ها مورد استفاده قرارمی گیرد.
آسفالت یا بیتومن مایع چسبناک سیاه شبه جامدی است که دراغلب انواع نفت خام  یا برخی مواد  معدنی طبیعی یافت می شود ماده ای  تیره رنگ است که به طورطبیعی (معدنی ) تا حدود قرن  بیستم مورد استفاده  قرار می گرفت.
ابتدایی ترین استفاده آن  در تهیه آسفالت  به عنوان  ماده اصلی چسباننده   واترها  ومخلوط کننده اجزای بوجود  آورنده  آسفالت  است.
استفاده  دیگر آن در ضدآب کردن  وعایق  کاری سطوح  و سقف ها است.
واژه آسفالت وبیتومن اغلب به جای  یکدیگر به  کار  گرفته  می شوند که به معنای هم قیر طبیعی و یا فرآوری شده است. در انگلیسی  آمریکایی، آسفالت  ماده ای به دقت  فرآورده  شده از  نفت  خام  مشخص است. درخارج از آمریکا این ماده بیتومن  نامیده می شود.
آسفالت طبیعی که بعضی اوقات به عنوان بیتومن خام  شناخته می شود از نظر چسبناکی ماده ای است شبیه به ملاس (شیره) سرد شده ، در  حالیکه ماده استحصال شده از تقطیر  نفت  خام  (با نقطه  جوش 525 درجه سانتیگراد) قیر پالایش  شده   نامیده می شود.

قیر ماده‌ای است سیاه رنگ و خمیری شکل که در عایقکاری رطوبت و ساخت آسفالت کاربرد دارد. قیر انواع گوناگونی دارد که هر یک از انواع آن، دارای کاربرد خاصی است. قیر از مشتقات نفت است و اغلب در پالایشگاه نفت تولید می‌شود.

تعریف
قیر جسمی هیدروکربنی است به رنگ سیاه تا قهوه‌ای تیره که در سولفید کربن و تتراکلرید کربن کاملاً حل می‌شود. قیر در دمای محیط، جامد است. اما با افزایش دما، به حالت خمیری درمی‌آید و پس از آن مایع می‌شود. کاربرد مهم قیر به علت وجود دو خاصیت مهم این ماده است؛ غیرقابل نفوذ بودن در برابر آب و چسپنده بودن.

انواع قیر
قیر استخراج شده از نفت یا سنگ‌های معدنی مخصوص، قیر خالص نام دارد که با توجه به منشاء تشکیل، طبقه‌بندی می‌شود. قیرهای خالص همچنین برای اینکه خواص مورد نظر برای کاربردهای مختلف را پیدا کنند، تحت فرآیندهای دیگر قرار می‌گیرند و انواع مختلف قیر را (ازجمله قیر دمیده، قیر محلول، قیر امولسیون، قیر پلیمری و...) را تشکیل می‌دهند.

قیر نفتی و قیر طبیعی
قیر معمولاً از تقطیر نفت خام به دست می‌آید. چنین قیری قیر نفتی یا قیر تقطیری نامیده می‌شود. قیر نفتی محصول دو مرحله تقطیر نفت خام در برج تقطیر است. در مرحله نخست تقطیر، مواد سبک مانند بنزین و پروپان از نفت خام جدا می‌شوند. این فرآیند در فشاری نزدیک به یک اتمسفر (واحد) انجام می‌شود. در مرحله دوم نیز ترکیبات سنگین مانند گازوئیل و نفت سفید خارج می‌شوند. این فرآیند در فشاری نزدیک به خلاء صورت می‌پذیرد. در نهایت مخلوطی از ذرات جامد بسیار ریز به نام آسفالتن باقی می‌ماند که در ماده سیال گریس‌مانندی به نام مالتن غوطه‌ور است.
اما برخی از انواع قیر در طبیعت و در اثر تبدیل تدریجی نفت خام و تبخیر مواد فرار آن در اثر گذشت سال‌های بسیار زیاد به دست می‌آید. چنین قیری، قیر طبیعی نامیده می‌شود و دوام آن بیشتر از قیرهای نفتی است. چنین قیری ممکن است به‌صورت خالص در طبیعت وجود داشته باشد (قیر دریاچه‌ای) مانند دریاچه قیر بهبهان ایران و دریاچه قیر تیرینیداد آمریکا ، یا از معادن استخراج شود (قیر معدنی). قیر طبیعی با نام یواینتایت (Uintaite) نیز شناخته می‌شود.

قیر دمیده

قیر کاه ذرت که از آتش‌کافت در اجاق مایکروویو به دست آمده. قیر دمیده از دمیدن هوای داغ به قیر خالص در مرحله آخر عمل تصفیه به دست می‌آید. در این فرآیند، هوای داغ با دمای ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد توسط لوله‌های سوراخ‌دار به محفظه حاوی قیر دمیده می‌شود. در اثر انجام این فرآیند، اتم‌های هیدروژن موجود در مولکول‌های هیدروکربورهای قیر، با اکسیژن هوا ترکیب می‌شود و با تشکیل آب، عمل بسپارش اتفاق می‌افتد. قیر دمیده نسبت به قیر خالص دارای درجه نفوذ کمتری است، درجه نرمی بیشتری دارد و حساسیت کم تری نسبت به تغییرات دما دارد. این نوع قیر بیشتر در ساختن ورق‌های پوشش بام، باتری اتومبیل و اندودکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. علامت اختصاری قیر دمیده R می‌باشد. مثلا قیر۸۰/۲۵ R به معنای قیر دمیده با درجه نرمی ۸۰ و درجه نفوذ ۲۵ می‌باشد.

قیر مخلوط یا محلول
قیر مخلوط به مخلوطی از قیر و یک حلال مناسب (مثلاً نفت سفید یا بنزین) گفته می‌شود. این قیر در درجه‌حرارت محیط مایع است و یا با حرارت کمی به مایع تبدیل می‌شود. قیر مخلوط در انواع آسفالت‌های پوششی و ماکادامی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سرعت گیرش یا سفت شدن این نوع قیر بستگی به نوع محلول دارد. به‌طور مثال به دلیل سرعت بالای تبخیر بنزین، قیر حل شده در بنزین سریع‌تر سفت می‌شود. این قیر، اصطلاحا قیر تندگیر (RC) نامیده می‌شود. همچنین قیرهایی که در نفت حل شده‌اند، قیر کندگیر (MC) نامیده می‌شوند و به قیرهایی که در نفت گاز یا نفت کوره حل شوند، نفت دیرگیر (SC) گفته می‌شود. قیرهای محلول بر اساس درجه گرانروی‌شان درجه‌بندی می‌شوند.

قیر امولسیون
قیر امولسیون با مخلوط کردن قیر و آب و یک ماده امولسیون‌ساز به‌دست می‌آید. مقدار ماده امولسیون ساز بسیار کم و در حدود ۰٫۳ تا ۰٫۵ درصد وزن قیر می‌باشد. مقدار آب مصرفی این نوع قیر در حدود ۳۰ تا ۵۰ درصد وزن قیر می‌باشد. ماده امولسیون‌ساز معمولاً یک نمک قلیایی اسیدهای آلی یا نمک آمونیم است که باعث باردار شدن ذرات قیر می‌شود. به این ترتیب ذرات قیر در اثر بار القایی یکدیگر را دفع می‌کنند و به‌صورت کره‌هایی با قطر یک‌صدم تا یک‌هزارم میلی‌متر در آب شناور می‌شوند. استفاده از این نوع قیر، باعث کاهش آلایندگی محیط زیست می‌شود و چون از نفت یا حلال‌های قابل اشتعال استفاده نمی‌شود، خطر اشتعال در حین حمل و نقل قیر کاهش می‌یابد. از قیر امولسیونی برای آسفالت سرد در محیط‌های مرطوب یا برای عایق کاری استفاده می‌شود که در این صورت باید دوباره به آن آب اضافه کرد و محتوای آن را به حدود ۶۵ درصد رساند.

کاربرد
قیر معمولاً در دو حوزه راه‌سازی و عایق‌کاری به کار می‌رود. حدودا ۹۰ درصد از قیر تولیدی، در حوزه راهسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد و مصارف عایق‌کاری، تنها ۱۰ درصد از مصرف قیر را به خود اختصاص می‌دهد.
عایق کاری: از قیر معمولاً برای عایق بندی بام‌ها و کف حمام‌ها استفاده می‌شود. معمولاً به منظور تثبیت قیر، آن را همراه با گونی مورد استفاده قرار می‌دهند که به آن قیرگونی گفته می‌شود. الیاف گونی نقش مسلح کننده قیر را دارند و قیر را در محل خود تثبیت می‌کنند. هم چنین محصولاتی مانند مقوای قیری یا نمد قیری که با نام‌های تجاری نظیر ایزوگام و... ارائه می‌شوند نیز کاریردی مشابه قیرگونی دارند. به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت زمین به کف ساختمان، از بلوکاژ یا ماکادم استفاده می‌شود.

مشخات قیر
۱-درجه نفوذ: آزمایش درجه نفوذ برای تعیین سختی قیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این آزمایش از یک سوزن استاندارد تحت اثر بار ۱۰۰ گرمی در مدت ۵ ثانیه به داخل قیر در دمای ۲۵ درجه نفوذ می‌کند. مقدار نفوذ برحسب دهم میلی متر درجه نفوذ نامیده می‌شود. هر چه درجه نفوذ کم تر باشد قیر سخت تر است.

۲-گرانروی: هر چه کند روانی قیر بیش تر باشد خواص جامد بیش تری از خود نشان می‌دهد. واضح است در دماهای بالاتر کند روانی کم تر است. این مشخصه قیر با دستگاه سی بولت فیورل و یا به روش کینماتیکی اندازه گیری می‌شود.

۳-درجه اشتعال: درجه اشتعال دمایی است که اگر قیر به آن دما برسد، گازهای متصاعد از آن با نزدیک شدن شعله، مشتعل می‌شوند و در سطح آن شعله به وجود می‌آید. حداکثر دمایی که می‌توان قیر را در کارگاه گرم کرد به درجه اشتعال محدود می‌باشد.

۴-افت وزنی: افت وزنی قیر در دمای بالا، در اثر تبخیر قسمتی از روغن‌ها و ترکیبات نفتی آن می‌باشد. این مشخصه نیز از خواص مهم قیر است. افت وزنی قیر در اُوِن در دمای ۱۶۳ درجه سانتی گراد و در مدت ۵ ساعت (شرایط تقریبی پخت آسفالت) اندازه گیری می‌شود.

۵-شکل پذیری یا انگمی: اگر نمونه‌ای از قیر با سطح مقطع ۱ سانتی متر مربع را با سرعت ۵ سانتی متر/دقیقه بکشیم، مقدار افزایش طول نمونه را قبل از پاره شدن خاصیت انکمی قیر گویند.

۶-درجه خلوص: می‌دانیم حلال قیر تترا کلرور کربن و سولفور کربن است. بنابراین اگر نمونه‌ای از قیر را در هر یک از این مواد حل کنیم، ناخالصی‌های آن باقی می‌ماند و از آن جا درجهٔ خلوص قیر را می‌توانیم تعیین کنیم. درجه خلوص عبارت است از: (وزن نمونه قیر) ÷ [(وزن ناخالصی) - (وزن قیر)]

۷-درجه نرمی: درجه نرمی دمایی است که با رسیدن قیر به آن دما، قیر از حالت جامد به حالت روان در می‌آید. هرچه درجه نرمی قیر بیش تر باشد، حساسیت کم تری نسبت به تغیرات دما دارد. درجه نرمی قیرهای معمولی حدود ۶۰ تا ۷۰ می‌باشد.

وکیوم باتوم

قیر VB اصلاح شده :

قیر VB اصلاح شده:

قیر ماده ای است که از تقطیر دو گانه نفت خام سنگین در فشار معمولی و تحت خلا بدست می آید. در صورت سبک بودن نفت خام اولیه، پسماند ستون تقطیر در خلا VB یا وکیوم باتوم نامیده می شود که دارای درجه نفوذ بسیار بالایی می باشد. اما این ماده دارای قوام لازم و کافی جهت استفاده بعنوان یک ماده قیری در کاربردهای مختلف نمی باشد که علت این امر درصد وجود درصد بالای مواد سبک و درصد پایین مواد اسفالتنی است. از  این رو در تقطیر مجدد توسط تجهیزات و ستون های تقطیر جداگانه و یا از طریق فرایند هوادهی، این پسمانده به قیر تبدیل می شود.

کاربرد وکیوم باتوم چیست ؟

وکیوم باتوم چیست؟

وکیوم باتوم ماده اولیه تولید قیر و نفت کوره است و 70 درصد ماده اولیه نفت کوره نیز VB است، همچنین بالای 90 درصد تولید نفت کوره کشور در نیروگاه‌ها استفاده می‌شود.

وضعیت فعلی قیر و وکیوم‌ باتوم در بازار به چه شکل است؟

پس از 6 ماه که بازار قیر آرام بود یک دفعه حدود 25 تا 30 هزار تومان قیمت VB (خوراک تولید قیر) را بالا بردند. این نکته نیز مهم است که ما 83 درصد قیمت فروش قیر را به شرکت نفت، 4 تا 5 درصد نیز برای تولید و حدود یک درصد قیمت فروش را برای آلایندگی به محیط زیست می دهیم، بنابر این 90 درصد قیمت به آنها بر می‌گردد و 10 درصد برای تولید کننده باقی می‌ماند. از این 10 درصد، هزینه‌های تولید، مالیات و اداره شرکت را باید تأمین کرد. بر این اساس وقتی قیمت VB که از پالایش و پخش خریداری می‌شود افزایش یابد، قیمت قیر نیز باید افزایش پیدا کند. به همین دلیل قیمت قیر را به کیلویی 385 هزار تومان افزایش دادیم،اگر این 385 هزار تومان را در 83 درصدی که به شرکت نفت بر‌می‌گردانیم ضرب کنیم، قیمت 319 هزار تومان پالایش و پخش برای وکیوم‌باتوم بدست می‌آید.

آیا از پخش و پالایش علاوه بر VB قیر نیز می‌خرید؟

تاجیک: خیر. پالایش و پخش وقتی به ما VB می‌دهد ما آن را تبدیل به قیر می‌کنیم و تنها وکیوم باتوم می‌خریم، معتقدیم که یکی از بهترین قیرهای دنیا را تولید می‌کنیم.

‌میزان افزایش قیمت وکیوم باتوم چقدر است؟

تاجیک: باید سود ناخالصی که بدست می‌آوریم 17 درصد هزینه تمام شده باشد.پس وقتی VB را به قیمت 319 تومان از پالایش و پخش می‌خریم، اگر هزینه‌های شرکت که همان 17 درصد است را اضافه کنیم رقم 385 هزار تومان بدست می‌آید، بنابراین این میزان افزایش درست است. پالایش و پخش این افزایش را قبول ندارد. در جلسه‌ای قرار شد که ما 10 تومان قیمت را کاهش دهیم و آنها نیز در مقابل به همین میزان قیمت فروش خود را کاهش دهند، ولی این کار را نکردند، بنابراین ما نیز نپذیرفتیم.

فروش قیر صادراتی شما چه میزان افزایش یافت؟

قیمت‌های صادراتی نیز 5 دلار افزایش یافت زیرا امروز دلار به 1060 تومان رسید،قیر داخلی نباید گران‌تر از محصول خارجی باشد.

آیا پالایش و پخش موافق بود که 17 درصد افزایش دهد؟

تاجیک: پالایش و پخش موافق افزایش 17 درصدی به 319 تومان بود که اگر 319 تومان را در 17 درصد ضرب کنیم حدود 375 تومان به دست می‌آید، ولی بر اساس قانون حمایت از مصرف کننده و تولید کننده وقتی برای تولید کننده سود در نظر گرفته می‌شود باید این 17 درصد به هزینه تمام شده اضافه کرد، براساس این فرمول قیمت وکیوم باتوم 385 تومان می‌شود نه 375 تومان.

قیمت تمام شده وکیوم باتوم چقدر است؟

قیمت تمام شده به اضافه هزینه تولید 385 تومان می‌شود. قیمت تمام شده شامل ماده اولیه، یک درصد آلاینده محیط زیست 45 درصد هزینه آب و برق و بخار 5 تا 4.5 درصد هزینه تولید (نیروی انسانی، شرکت، هزینه فروش و بنگاه‌داری) است.

رقم قیمت تمام شده براساس فرمولی که گفتید چقدر می‌شود؟

قیمت تمام شده حدود 380 تومان می شود که 385 هزار تومان می‌فروشیم و این 5 تومان نیز برای سود است.

چرا پالایش پخش با این افزایش مخالف است؟

تاجیک: پالایش و پخش به قیمت فروش ما کاری ندارد می‌گوید، قیمت خوراک قیر یا همان وکیوم باتوم به 319 تومان افزایش یافته است. ما هم می‌گوییم اگر شما افزایش داده‌اید ما نیز به 385 تومان افزایش می‌دهیم. در این وضعیت بورس کالا قیمت 385 تومان را پذیرفت ولی خواستند که قیمت را کاهش دهیم و معادل آن نیز پالایش پخش از قیمت ماده اولیه قیر(وکیوم باتوم) کم ‌کند ولی آنها حاضر نشدند این کاهش قیمت را اعمال کنند ما نیز کاهش ندادیم. به مشتریان نیز اعلام کردیم که هر زمان که پالایش و پخش قیمت را کاهش دهد ما از قیمت فروش کم می‌کنیم.

بر اساس گفته‌های شما پیشنهاد پالایش و پخش 375 تومان است، درست است؟

تاجیک: در جلسه‌ای که با هم داشتیم آنها معتقد بودند که 375 هزار تومان قیمت خوبی است ولی ما گفتیم که خوب نیست. بر این اساس، اگر پالایش و پخش قیمت خوراک(وکیوم باتوم) را 309 یا 310 تومان می‌فروخت، ما نیز در مقابل به خریداران بورس کالا کیلویی 375 هزار تومان می فروختیم. که هنوز این مشکل حل نشده است. با توجه به پیگیری‌هایی که انجام شد قرار است هیئت مدیره پالایش در این هفته جلسه‌ای برای حل این مسئله بر گزار کند و احتمالاً مشکلات بر طرف و مجدداً وکیوم باتوم این سه پالایشگاه شیراز، آبادان و بندر عباس عرضه می‌شود. تداوم اختلاف نظرها بر سر قیمت وکیوم باتوم و توقف عرضه در بورس کالا

خبرگزاری فارس: مدیر بازرگانی شرکت نفت جی مشکل توقف عرضه وکیوم باتوم سه پالایشگاه بندرعباس، شیراز و آبادان را تشریح کرد. قیر و وکیوم باتوم-ماده اولیه قیر- دو محصولی است که در بخش پتروشیمی بورس کالا عرضه می شود،اما حدود یک هفته است که عرضه قیر و وکیوم باتوم سه پالایشگاه شیراز، آبادان و بندر عباس در بورس کالا متوقف شده و دلیل این مسئله اختلاف شرکت پالایش و پخش و دو شرکت نفت جی و پاسارگاد در افزایش قیمت خرید VB (ماده اولیه تولید قیر) از شرکت پخش و پالایش توسط این دو شرکت است. بر اساس اطلاعات موجود، قیمت ماده اولیه قیر (VB) تابع قیمت نفت کوره و نفت سفید است و اگر بیش از یک ماه قیمت آنها رشد کند، قیمت VB بر مبنای قیمت‌های جهانی افزایش خواهد یافت

قیرهای امولسیونی و محلول (MC)

قیرهای امولسیونی و محلول (MC):

استراتژی جهانی در زمینه حفظ و حراست از محیط زیست و ملاحظات فنی و اقتصادی سبب گردیده تا موضوع جایگزینی قیرهای امولسیونی بجای قیرهای محلول ( نظیر MC250 ) در اولویت کاری کشورها قرار گیرد. از طرفی سطح رویه راهها و معابر اصلی و فرعی درکشور در وضعیت نامناسبی  می باشند. مسئولین هرساله  با صرف هزینه های سنگین درتلاش برای بهبود وضعیت موجود می باشند. لاکن از تکنولوژی های جدید برای بهبود اوضاع به درستی استفاده نمی شود. سالیان متمادی کشورهای توسعه یافته با استفاده از تکنولوژی برتر و مدرن وضعیت آسفالت های موجود را بهتر نموده و از اتلاف سرمایه های ملی خود جلوگیری نموده اند. درکشور ما استفاده از این تکنولوژی می تواند ضمن صرفه جویی ارزی قابل توجهی که به همراه خواهد داشت، در مقایسه با محصول مشابهی که در حال حاضر درکشور تولید می شود (قیرمحلول یا Mc250 )مزایا و قابلیتهای فراوانی در اختیار استفاده کنندگان قراردهد.

در واقع تولید این مواد حمایتی است جدی برای حفظ سرمایه های ملی و محیط زیست در ایران و از آنجا که بالغ بر سی درصد مواد تشکیل دهنده قیرهای محلول ( که سالیان متمادی است درکشور تولید و مصرف میگردد ) از حلال های نفتی ازقبیل بنزین، نفت سفید و گازوئیل تشکیل شده است، این مواد هنگام استفاده در عملیات ساختمانی و راهسازی تبخیر شده و بخشی از آن نیز در زمین نفوذ می نماید، که علاوه بر آلودگی هوا، زمین و آب های سطحی باعث بروز ناهنجاری های زیست محیطی می گردد. باید به این نکته توجه داشت که حلال های مورد استفاده در اینگونه از قیرها صرفا به جهت افزایش کارایی قیر مورد استفاده قرار میگیرد و هیچگونه اثری در افزایش چسبندگی قیر ندارد. این در حالیست که قیمت هرتن حلال در بازارهای جهانی بالغ بر یکهزار دلار می باشد. که مصرف آن در تولید قیر های محلول نتنها در افزایش کیفیت چسبندگی قیر تاثیر ندارد، بلکه ضمن آلودگی محیط زیست، سبب می گردد بخش قابل توجهی از سرمایه های ملی کشور بی جهت به هدر رود.

 اگر توجه شود مصرف سالیان قیرهای محلول در کشور قریب پانصد هزار تن در سال می باشد، که بالغ بر یک صد و پنجاه هزار تن از آنرا حلال های نفتی تشکیل می دهند، می توان پی برد با جایگزین نمودن این محصول با انواع قیرهای امولسیونی ( که درتولید آنها از آب بجای حلال های نفتی استفاده می شود) می توان علاوه بر حذف مشکلات زیست محیطی یکصد و پنجاه هزار تن حلال موجود در قیرهای محلول از طریق تبخیردر هوا (ونشت در زمین) ایجاد می نمایند، جلوگیری نمود می توان با حذف اینگونه حلال ها سالیان بالغ بر یکصد و پنجاه میلیون دلار صرفه جویی ارزی ایجاد نمود. متاسفانه در حال حاضر علیرغم توصیه های موکد وزارت راه و شهر سازی وخصوصا معاونت راههای روستایی این وزارت خانه، به دلیل کمبود اطلاعات مصرف کنندگان (پیمانکاران) استفاده قابل توجهی ازاین محصول جدید در کشور نمی گردد. این در حالیست که قیمت انواع قیرهای امولسیونی به مراتب کمتر از قیمت قیر های محلول می باشد.   در همین راستا شرکت مهندسی قیر و آسفالت غرب به عنوان اولین تولید کننده قیرهای امولسیونی در غرب کشور، با مشارکت شرکت L.T.A فرانسه نسبت به احداث کارخانه تولیدی این نوع از قیرها با ظرفیت سالانه یکصد هزار تن در شهرک صنعتی بیستون کرمانشاه اقدام نموده است. در ادامه و به منظور آگاهی بیشتر توضیحاتی در مورد انواع قیر ها وکاربد آنها ارائه گردیده است.   قیر (Asphalt or Bitumen )  چسباننده­های سیاه مصرفی در راهسازی، شامل مواد قیری و قطرانی، دارای این خاصیت اصلی می­باشند که دانه­های سنگی را ( لایه­ها را ) به یکدیگر چسبانده و به جسم یکپارچه­ای تبدیل کند و یا باعث آببندی لایه­ها می­گردند. قیر جسم سیاهی است که از شمار زیادی هیدورکربور ساخته شده است. که در دمای محیط جامد است و بر اثر حرارت روان می­شود. معادل انگلیسی قیر Bitumen بوده و در انگلیسی - امریکایی آنرا Asphalt  می­نامند که در کشور ما معادل « مخلوط آسفالتی » به کار برده می­شود. انواع قیر ( Types of Bitumen ) قیرهای مصرفی در راهسازی عمدتاً دو نوع هستند. اگر از معدن بدست آید، قیر طبیعی یا معدنی و هرگاه از پالایش نفت خام حاصل شود، قیر نفتی نام دارد. انواع قیرهای نفتی (Bitumens  Types of petroleum ) قیرهای حاصل از پالایش نفت خام، با توجه به نوع و شرایط مصرف آن در راه­سازی به انواع زیر تقسیم ­بندی می­شوند.

الف- قیرهای خالص  Penetration Grade Asphalt   قیرهایی که مستقیماً در برج تقطیر خلا پالایشگاه بدست می­آید و با مختصری هوادهی ( اکسیداسیون) تولید می­گردند که انواع این قیرها در کشور ما بر اساس درجه نفوذ تقسیم بندی شده­اند. نظیر قیر 50/40 – 70/60 – 100/85

ب- قیرهای دمیده   Blowing Bitumens این نوع از قیرها با تحت فشار و حرارت قرار دادن قیرهای خالص تولید می­گردند و مصرف زیادی در راهسازی ندارند.

پ - قیرهای محلول  Cutback Bitumens قیرهای محلول یا قیرهای پس برگشته از حل کردن قیرهای خالص در حلال­ها و یا روغن­های نفتی بدست می­آیند. نوع و کیفیت قیرهای محلول به کیفیت قیرهای خالص اصلی، نوع و مقدار حلال بستگی دارد هر اندازه مقدار حلال­های نفتی در قیر محلول بیشتر باشد، روانی آن بیشتر است.

ت - قیرهای امولسیونی یا قیر آبه­ها ( Bitumen Emulsion )  قیر امولسیون یک مخلوط دو فازی از دو مایع مخلوط نشدنی   می­باشد که فاز داخلی ( قیر) به صورت ذرات ریز ( به قطر یک تا ده میکرون ) در داخل فاز خارجی ( آب ) پراکنده می­باشد. به عبارت دیگر در این فرآیند ذرات قیر مایع ( که به قطر یک تا ده میکرون آسیاب گردیده­اند) با استفاده از یک ماده امولسیون­ساز که به آب اضافه می­شود شناور می­گردند و به دیگر سخن قیر امولسیون مخلوطی از قیر و آب است که به کمک ماده امولسیون­ساز ساخته می­شود.

ث- قیرهای اصلاح شده  Modified Asphalt  به منظور اصلاح برخی خواص قیر از افزودنی­ها و یا اصلاح کننده­های قیر استفاده می­شود که به سه گروه زیر تقسیم می­شوند:

 - قیرهای اصلاح شده با مواد پلیمری (Polymer Modified Asphalt )

- قیرهای اصلاح شده با لاستیک ( Asphalt Rubber Binder )

- قیرهای اصلاح شده با مواد شیمیایی ( Chemically Modified Asphalt Cements )

قیرهای امولسیونی  Asphalt (Bitumen) Emulsion قیر به عنوان ماده چسباننده به شکل های متفاوتی مورد استفاده قرار می­گیرد. قیر خالص در دمای محیط به حالت جامد یا نیمه جامد می­باشد که کارآیی لازم را ندارد ولی می­توان به سه روش کارآیی آنرا افزایش داده و قابل استفاده نمود که عبارتند از:

 - گرم کردن قیر خالص که برای آسفالت­های گرم کاربرد دارد.

 -  مخلوط نمودن قیر با حلال­های نفتی ( قیرهای محلول) که علاوه بر گرانی قیمت حلال­های نفتی مسأله آلودگی محیط زیست را هم در پی دارد.

- مخلوط نمودن قیر با آب به صورت قیر امولسیونی، که علاوه بر نداشتن آلودگی­های زیست محیطی، در درجه حرارت محیط کاملاً مایع بوده و کارآیی قابل توجهی در اختلاط با مصالح سنگی و پوشش سطحی و آببندی رویه­های آسفالتی خصوصاً در شرایط مرطوب را دارا می­باشد.  

   انواع قیرهای امولسیونی ( Types of Bitumen Emulsions )

قیرهای امولسیونی مصرفی در راهسازی را می­توان از نظر بار الکتریکی و سرعت و زمان شکسته شدن( جدا شدن ذرات قیر از آب ) رده بندی نمود.

انواع قیرهای امولسیونی از نظر بار الکتریکی: 

 از نظر بار الکتریکی قیرهای امولسیونی و سه نوع هستند.

 - قیرهای امولسیونی آنیونیک ( Anionic Bitumen Emulsion ) که بار الکتریکی ذرات قیر درون آن منفی است. این نوع قیرهای امولسیونی از اوایل قرن بیستم ( 1920 میلادی) ابداع و مورد استفاده قرار گرفت.

- قیرهای امولسیونی کاتیونیک ( Cationic Bitumen Emulsion ) که بار الکتریکی ذرات قیر در آن مثبت است. این نوع از قیرهای امولسیونی در اواسط دهه 1950 میلادی و به دنبال بروز برخی مشکلات در استفاده از قیرهای امولسیونی آنیونیک در خصوص شکستن امولسیون و چسبندگی قیر به مصالحی که بار الکتریکی آن منفی بود بوجود آمد که به معنی یک پیشرفت عمده در تکنولوژی بود. چرا که بر خلاف قیرهای امولسیونی آنیونیک که در آنها عمل شکست بطور شیمیایی صورت نمی­گرفت و می­بایستی آب تبخیر شده تا باعث بروز عمل شکست در امولسیون شود در حالیکه در قیرهای امولسیونی کاتیونیک عمل شکست بصورت شیمیایی صورت گرفته که علاوه بر شکست به موقع، چسبندگی مناسب­تری نسبت به قیرهای امولسیونی آنیونیک نیز ایجاد می­نمود. این موضوع سبب گردید در سال 1962 میلادی میزان تولید قیرهای امولسیونی کاتیونی به 50% کل تولیدات رسیده و در سال 1971 میلادی 90%  از کل تولیدات قیرهای امولسیونی در جهان را به خود اختصاص دهد.

 -  قیرهای امولسیونی غیر یونی ( Non – ionic ) قیرهای امولسیونی غیر یونی عمدتاً مصرف صنعتی داشته و معمولاً چندان مصرفی در راهسازی ندارند.

انواع قیرهای امولسیونی از نظر سرعت شکسته شدن بعد از مصرف و اجرای قیرهای امولسیونی، آب موجود در مخلوط جدا و قیر به تدریج سطح راه و یا اطراف سنگدانه­ها را اندود می­کند که این فرآیند شکست امولسیون نامیده می­شود. قیرهای امولسیونی بر اساس پایداریشان در مقابل شکستن به سه گروه اصلی:

۱- تندشکن یا ناپایدار ( Rapid Setting )

 ۲- کندشکن یا نیمه پایدار (Medium Setting )

  ۳- دیرشکن یا پایدار ( Slow Setting ) تقسیم می­شوند که هر گروه اصلی زیر گروههای مختلفی دارند.   جدول انواع امولسیونهای کاتیونیک و کاربرد آن­ها 

زیر گروه­های قیرهای امولسیونی کاتیونیک و کاربرد آنها

گروه	نوع	سرعت شکست	کاربرد
Rapid	CRS-1	تندشکن	تک کت- آسفالت سطحی- سیل کت- ماکادام نفوذی با فضای خالی کم
	CRS-2	تندشکن	آسفالت سطحی- سیل کت- ماکادام نفوذی با فضای خالی زیاد
Medium	CMS-2	کندشکن	آسفالت سرد کارخانه­ای- آسفالت سرد مخلوط در محل- اندود حفاظتی ( فوگ سیل) – درزگیری
	CMS-2h	کندشکن	آسفالت سرد کارخانه­ای- آسفالت سرد مخلوط در محل- اندود حفاظتی( فوگ سیل)- درزگیری
Slow	CSS-1	دیرشکن	آسفالت سرد کارخانه­ای – آسفالت سرد مخلوط در محل- اندود حفاظتی ( فوگ سیل) – درزگیری ماسه آسفالت- اسلاری سیل- آسفالت لایه نازک- تک کت- پریم کت- غبار نشانی- مالچ پاشی
	CSS-1h	دیرشکن

؛؛C؛؛ نشان دهنده قیر امولسیون کاتیونیک می­باشد.  

پسوندهای ؛؛1 و2 ؛؛  نشانه کند روانی قیر امولسیون می­باشد.

عدد بزرگتر نشان دهنده کند روانی بیشتر است.

پسوند ؛؛h ؛؛  نشانه استفاده از قیر سفت­تر در ساخت قیر امولسیون می­باشد.  

 - کاربردهای عمومی قیرهای امولسیونی ( General Uses of Bitumen Emulsion ) در حال حاضر قیرهای امولسیونی حسب مورد در کلیه کارهای آسفالتی گرم و سرد و انواع آسفالتهای حفاظتی، اندود نفوذی و سطحی و تثبیت خاک به کار می­روند. عمده موارد کاربرد قیرهای امولسیونی به شرح جدول زیر می­باشد. کاربردهای عمومی انواع امولسیون­های قیری کاتیونیک (ASTM 3628 )

نوع عملیات اجرایی	قیرهای امولسیونی کاتیونیک
	زود شکن		کند شکن			دیر شکن
	CRS-1	CRS-2	CMS-2	CMS-2h	CSS-1		CSS-1h
مخلوط مصالح سنگی و قیر امولسیون: برای اساس قیری و رویه­های روسازی: مخلوط آسفالت سرد کارخانه­ای  با دانه­بندی غیر پیوسته ( باز)			×	×
با دانه­بندی پیوسته ( توپر)					×		×
با ماسه					×		×
آسفالت مخلوط در محل: با دانه­بندی غیر پیوسته ( باز)			×	×
با دانه­بندی پیوسته( توپر)					×		×
با ماسه					×		×
با خاک ماسه­ای					×		×
دوغاب آب­بندی ( اسلاری سیل)					×		×
کاربردهای مصالح سنگی- قیر امولسیون: آسفالت­های حفاظتی و آب­بندی آسفالت سطحی تک لایه­ای	× ×	× ×
آسفالت سطحی چند لایه­ای	×	×
اندود آب­بندی با مصالح سنگی	×	×
اندود آب­بندی با ماسه	×	×
ماکادام نفوذی: با فضاهای خالی بزرگ		×
با فضاهای خالی کوچک	×
قیرپاشی­ها: آب­بندی و پوشش سطح روسازی بدون مصالح سنگی					×		×
اندود نفوذی برای سطوح قابل نفوذ					×		×
اندود سطحی	×				×		×
جلوگیری از برخاستن گرد و غبار ( غبار نشانی)					×		×
مالچ پاشی					×		×
پر کردن ترک­ها			×	×	×		×
مخلوط­های تعمیراتی و نگهداری: برای تعمیرات فوری برای تعمیرات مدت­دار			× ×	× ×

 توضیحات: در این جدول فقط انواع قیرهای امولسیونی که کاربرد عمومی دارند درج شده­اند. پسوندهای « 1و2» نشانه کندروانی قیر امولسیونی می­باشد. عدد بزرگتر نشان­دهنده کندروانی بیشتر است. پسوند " h " نشانه استفاده از قیر سفت­تر در ساخت امولسیون می­باشد. انتخاب و مصرف قیرهای امولسیون­ قیرهای امولسیونی تقریباً برای کلیه مواردی که قیرهای محلول استفاده می­شوند، کاربرد دارند. علاوه بر این، دامنه مصرف آنها گسترده­تر از قیرهای محلول است، بطوریکه موارد خاصی هم وجود دارد که استفاده از قیرهای محلول امکان پذیر نیست. البته این بدان معنی نیست که قیرهای امولسیونی را می­توان بدون بررسی و بطور اتفاقی بکار برد، بلکه کاربرد مفید، مؤثر و قابل قبول آنها مستلزم انتخاب امولسیون­های قیری متناسب با شرایط اجرای کار می­باشد.

عوامل مؤثر در انتخاب انواع قیر امولسیونی در انتخاب نوع قیر امولسیونی ابتدا باید نوع عملیات اجرایی را که از این قیر امولسیونی مصرف می­شود، مورد توجه قرار داد. به عنوان مثال لازم است مشخص گردد قیر امولسیونی در کدام یک از موارد مانند آسفالت سطحی، آسفالت سرد مخلوط در محل، آسفالت سرد کارخانه­ای، اندود سطحی، اندود نفوذی و یا کارهای تعمیراتی استفاده خواهد شد. بعد از تعیین نوع عملیات اجرایی سایر متغیرهای پروژه باید مورد بررسی قرار گیرد. عوامل دیگری که در این انتخاب مؤثرترند عبارتند از:

 -  شرایط آب و هوا در طول اجرای عملیات ( انتخاب نوع قیر امولسیونی، طرح اختلاط، تجهیزات و روش اجرای کار به شرایط آب و هوایی محل در حین اجرا بستگی دارد)

-  نوع مصالح سنگی مصرفی

 -  وسایل و تجهیزات موجود کاربرد عمومی قیرهای امولسیونی هر یک از انواع قیرهای امولسیونی بمنظور مصارف خاصی طراحی می­شوند که بطور مشروح در ذیل بیان می­شوند. قیرهای امولسیونی تند شکن ( CRS-Cationic Rapid Setting ) این نوع قیرهای امولسیونی با مصالح سنگی به سرعت واکنش نشان داده و از حالت امولسیون به قیر تبدیل    می­شوند. قیرهای امولسیونی تندشکن عمدتاً در عملیات قیر پاشی، مانند اندود سطحی (Tack Coat )  اندود آب بندی با مصالح سنگی( Seal Coat )، آب بندی با ماسه، آسفالت­های سطحی، و ماکادام نفوذی مصرف می­شوند. برای عملیات اجرایی مذکور می­توان از قیرهای امولسیونی CRS-2 وCRS-1  استفاده کرد. قیر امولسیونی تندشکن  CRS-2بعلت کندروانی زیاد در سطح راه جاری نمی­شود. و برای آسفالت­های سطحی و اندود آب بند با مصالح سنگی کاربرد فراوانی دارد. قیرهای امولسیونی کندشکن( Cationic Medium Setting-CMS ) این نوع قیرهای امولسیونی برای مخلوط کردن با مصالح سنگی درشت­ دانه طراحی      می­شوند، زیرا بلافاصله پس از تماس با سنگدانه­ها شکسته نمی­شوند، لذا مخلوط آسفالتی تهیه شده با آنها برای چندین دقیقه کارایی لازم را خواهد داشت. این نوع قیرهای امولسیونی بطور گسترده­ای در کارخانه­های آسفالت سیار استفاده می­شوند و عمدتاً برای تهیه مخلوط­های آسفالتی سرد کارخانه­ای طراحی می­گردند. امولسیون­های قیری  CMS-2h با کندرانی زیاد در سطح راه روان نمی­شوند. قیرهای امولسیونی دیرشکن (Setting-CSS  Cationic Slow ) قیرهای امولسیونی دیرشکن برای تهیه مخلوط آسفالتی پایدار طراحی می­شوند، یعنی پس از تماس قیر امولسیونی با مصالح سنگی، پایداری زیادی خواهند داشت. این گروه امولسیون­ها با مصالح سنگی با دانه­بندی پیوسته و درصد ریزدانه زیاد به کار می­روند. این نوع قیر امولسیونی کارآیی طولانی مدت دارند. بگونه­ای که از مخلوط شدن کامل آنها با مصالح سنگی با دانه­بندی پیوسته اطمینان حاصل می­شود. همه قیرهای امولسیونی دیرشکن کندروانی پایینی دارند و می­توان آنها را با آب رقیق کرد. قیرهای امولسیونی دیرشکن رقیق شده را می­توان در عملیات اجرایی اندودهای سطحی و نفوذی، آب بندی و پوشش سطح روسازی و غبار نشانی راههای خاکی و شنی بکار برد. انعقاد ذرات قیر این امولسیون­ها کاملاً به تبخیر آب آن بستگی دارد. لذا اگر در مخلوط­هایی مانند دوغاب آببندی بکار می­روند و لازم است که سرعت شکست تندتر باشد، می­توان سیمان پرتلند یا آهک هیدراته به آن اضافه نمود. این قیرهای امولسیونی در مخلوط­های مصالح سنگی با دانه­بندی پیوسته، اساس قیری، تثبیت خاک،     مخلوط­های آسفالتی و دوغاب آببندی مصرف می­شوند.   آسفالت­های حفاظتی با قیر امولسیونی آسفالت حفاظتی واژه­ای کلی است و کاربردهای مختلف قیر به تنهایی و قیر با مصالح سنگی را که معمولاً با ضخامت کمتر از 25 میلیمتر بر روی سطح راه اجرا می­شود، شامل می­گردد. سطح راه ممکن است سطوح شنی آماده یا روسازی آسفالت شده باشد. آسفالت­های حفاظتی را که بر روی سطوح روسازی آسفالتی اجرا می­شوند، پوشش­های آببندی می­نامند. کاربردهای متنوع قیرهای امولسیونی بدون پوشش با مصالح سنگی نیز در ردیف اندودهای آببندی قرار می­گیرند. از جمله این کاربردها می­توان به اندود سطحی( Take coat ) ، اندود نفوذی( Prime coat )،  اندود آببندی ( Fog seal ) و اندود آببند سنگدانه­ای ( Seal coat- Chip Seal )، مالچ پاشی، درزگیری ( Crack filler ) ، و غبار نشانی اشاره نمود. آسفالت­های سطحی تک لایه­ای یا چند لایه­ای نیز از انواع آسفالت­های حفاظتی می­باشند. در آسفالت سطحی تک لایه­ای، قیر امولسیونی را بر روی سطح راه پاشیده، بلافاصله قشر نازکی از مصالح سنگی تقریباً یک اندازه بر روی آن پخش و غلتک زده می­شود. برای آسفالت سطحی چند لایه­ای، این عمل دو یا سه بار تکرار می­گردد و در هر مرحله اندازه مصالح سنگی کوچکتر می­شود بگونه­ای که حداکثر اندازه مصالح سنگی در هر مرحله، حدوداً نصف اندازه مصالح سنگی مرحله پیشین است. ضخامت آسفالت سطحی تقریباً برابر حداکثر اندازه ذرات مصالح سنگی مصرفی در اولین لایه می­باشد. آسفالت­های حفاظتی که بطور صحیح اجرا و ساخته شده­اند از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بوده و بادوام می­باشند. آسفالت حفاظتی، سطح راه را آببندی و عمر آن را طولانی می­کند. هدف از کاربرد هر نوع آسفالت حفاظتی دستیابی به مقاصد ویژه­ای است. گرچه آسفالت حفاظتی را نمی­توان از نقطه نظر سازه­ای به عنوان سازه باربر در نظر گرفت لیکن در برابر سایش ناشی از آمد و شد وسایل نقلیه مقاومت کرده، پوشش نفوذ ناپذیری را برای لایه­های زیرین فراهم می­آورد. آسفالت سطحی مقاومت باربری را اندکی افزایش می­دهد، اما این افزایش مقاومت معمولاً در محاسبه باربری در نظر گرفته نمی­شود. آسفالت حفاظتی اگر به موقع و بجا و صحیح مورد استفاده قرار گیرد، می­تواند سطحی با کیفیت قابل قبول برای راه تأمین نماید. برای استفاده از آسفالت حفاظتی، بررسی میزان آمد و شد، ارزیابی مصالح در دسترس و لایه­های روسازی موجود ضروری است.  

   اهداف استفاده از آسفالت­های حفاظتی آسفالت­های حفاظتی به منظورهای زیر مورد استفاده قرار می­گیرند:

۱- تأمین رویه­ای کم هزینه برای آمد و شد کم تا متوسط

 ۲- تأمین لایه­ای نفوذ ناپذیر برای جلوگیری از نفوذ آب به لایه­های زیرین

 ۳- تأمین رویه­ای مقاوم در برابر لغزش روسازهایی را که بعلت قیر زدگی یا فرسودگی و صیقلی شدن سطح مصالح سنگی، لغزنده شده­اند، می­توان با بکارگیری قیر امولسیونی با یا بدون مصالح سنگی تیز گوشه و سخت اصلاح نمود تا مقاومت در برابر لغزش بهبود یابد.

۴- احیای رویه هوازده  ( اکسیده شده) و خشک روسازی­هایی را که هوازده شده­اند ( به گونه­ای که شن زدگی و جدا شدن دانه­ها ممکن است اتفاق بیفتد) می­توان با کاربرد اندود آببندی (Fog Seal ) و یا آسفالت سطحی تک لایه­ای یا چند لایه­ای تعمیر و به حالت اولیه برگرداند.

۵- فراهم کردن پوشش موقتی برای لایه اساس جدید 

۶- احیای روسازی­های قدیمی که بعلت پیرشدگی، ترک­های انقباضی و ترک­های ناشی از خستگی، آسیب دیده­اند.

۷- متمایز کردن شانه­ها از سواره­رو. انواع آسفالت­های حفاظتی آسفالت سطحی آسفالت سطحی تک لایه­ای  Single Surface Treatment or chip seal or seal coat آسفالت سطحی تک لایه­ای برای موارد زیر مورد استفاده قرار می­گیرد:

- به عنوان اقدام موقتی پیش از اجرای روسازی با کیفیت بالاتر

- اصلاح رویه­های آسفالتی قدیمی شن زده و اکسیده شده

 - ایجاد پوشش نفوذ ناپذیر بر روی روسازی آسفالته موجود

-  اصلاح فرسودگی ناشی از آمد و شد بیش از مقدار پیش بینی شده در طرح اولیه همچنین از آسفالت سطحی تک لایه­ای می­توان پس از عملیات آببندی ترکها استفاده کرد. آسفالت سطحی برای مقابله با نیروهای ساینده ناشی از آمد و شد به کار می­رود. آسفالت سطحی چند لایه­ای Multiple Surface Treatments آسفالت­های سطحی چند لایه­ای از اجرای دو یا چند لایه آسفالت سطحی تک لایه­ای حاصل می­شود. این نوع آسفالت­ها اگر به طور مطلوب طراحی و اجرا شوند، عمر بهره­برداری آنها در حدود سه برابر آسفالت سطحی تک لایه­ای است. ضمناً هزینه آن حدوداً 5/1 برابر آسفالت سطحی تک لایه­ای             می­باشد. در آسفالت­های سطحی چند لایه­ای به دلیل اینکه اندازه مصالح سنگی لایه دوم کوچکتر           می­باشند، احتمال کنده شدن ذرات مصالح سنگی به مقدار زیادی کاهش می­یابد. یکی از انواع آسفالت سطحی چند لایه­ای، استفاده از دوغاب آببندی بر روی آسفالت سطحی جدید اجرا شده می­باشد. اجرای آسفالت سطحی تجهیزات مورد استفاده در اجرای آسفالت سطحی، سهم مهمی در کیفیت نهایی آسفالت دارد. لذا باید با سرویس، بازرسی و کالیبراسیون مداوم، تجهیزات را در شرایط کاری خوب و مناسب نگهداری نمود. مهمترین وسیله از تجهیزات مورد استفاده در اجرای آسفالت سطحی، دستگاه پخش قیر امولسیون است. دستگاه پخش قیر باید قیر امولسیونی را به طور یکنواخت و به میزان مشخص شده بر روی سطح راه پخش نماید. زاویه بین شیار نازل­ها با محور طولی لوله پخش کن حدود 15 تا 30 درجه توصیه شده است. برای اطمینان از پخش یکنواخت قیر امولسیونی باید لوله پخش کن در ارتفاع مناسبی از بالای سطح روسازی در هنگام عملیات پخش قرار گیرد. اگر فاصله لوله پخش کن از سطح روسازی خیلی زیاد باشد ممکن است در حوزه­های پخش هر نازل اختلالاتی بوجود آورد. با تغییر فاصله لوله پخش کن از سطح راه، معمولاً بهترین نتایج قیرپاشی با پوشش دوگانه حاصل می­شود، اما پوشش سه گانه می­تواند گاهی اوقات استفاده شود. مناسبترین فاصله بین نازل­ها روی لوله پخش کن 100 میلیمتر می­باشد. 

 زاویه قرارگیری شیار نازل پخش و ارتفاع مناسب لوله پخش کن برای انواع پوشش­ها بلافاصله بعد از عملیات قیرپاشی، با دستگاه مخصوص، مصالح سنگی با نسبت معین به طور یکنواخت بر سطح آماده شده راه پخش می­شوند. دستگاه­های پخش مصالح سنگی باید برای پخش مقدار مصالح سنگی مشخص شده برای هر پروژه کالیبره شوند. برای آسفالت­های سطحی تک لایه­ای، استفاده از غلتک­های چرخ لاستیکی مناسب است. این غلتک­ها، مصالح سنگی را بدون خرد کردن به داخل قشر قیری فرو می­برند. عمل غلتک زنی نباید پس از شکستن قیر امولسیونی ادامه یابد. زیرا ذرات مصالح سنگی در جای خود لق شده و از سطح راه کنده می­شوند. در آسفالت­های سطحی چند لایه­ای، بعد از غلتک­های چرخ لاستیکی، یک یا دو عبور غلتک چرخ فولادی به ایجاد سطح هموارتر کمک می­کند. دوغاب آببندی( Slurry Seal ) دوغاب آببندی، مخلوطی از مصالح سنگی ریزدانه با دانه­بندی خوب ( درصورت لزوم فیلر معدنی)، قیر امولسیونی و آب است که به عنوان آسفالت حفاظتی استفاده می­شود. دوغاب آببندی در تعمیر و نگهداری روسازی آسفالتی نیز به کار می­رود ولی نمی­تواند باعث افزایش مقاومت سازه­ای آن گردد. بکارگیری دوغاب آببندی در سطح روسازی­های کهنه می­تواند بسیار مؤثر واقع شود، زیرا این عمل باعث آببندی ترک­های سطحی، جلوگیری از جدا شدن سنگدانه­ها در مخلوط آسفالتی، سالم ماندن ساختار جاده، غیر قابل نفوذ شدن سطح جاده در برابر آب و اکسیژن هوا و بهبود مقاومت در مقابل لغزش می­گردد. استفاده از دوغاب آببندی به کاهش خرابی سطح راه ناشی از اکسید شدن قیر و شکننده شدن مخلوط آسفالتی کمک می­کند. دوغاب آببندی معمولاًدر ضخامت­های 3 تا 6 میلیمتر اجرا می­شود.    

 مخلوط­های آسفالتی نازک امولسیونی ( Micro Surfacing ) مخلوط­های آسفالتی نازک امولسیونی از سال 1980 میلادی در ایالات متحده آمریکا به منظور بهسازی رویه آسفالتی راهها و افزایش عمر مفید روسازی­ها مورد استفاده قرار گرفته است. مخلوط­های آسفالتی نازک امولسیونی، مخلوطی از قیر امولسیونی اصلاح شده با پلیمر، مصالح سنگی صد در صد شکسته، فیلر معدنی، آب و در صورت لزوم ماده مضاف می­باشد. این مخلوط در واقع نوعی دوغاب آببندی است که با قیر اصلاح شده پلیمری و غالباً مصالح با کیفیت بهتر تهیه می­گردد. بر خلاف دوغاب آببندی که فقط به ضخامت 5/1 برابر بزرگترین اندازه دانه مصالح سنگی در مخلوط اجرا می­شود، مخلوط­های آسفالت نازک امولسیونی را می­توان در لایه­های نسبتاً ضخیم تری اجرا نمود. عملکرد مخلوط­های آسفالت نازک امولسیونی به عوامل زیادی از قبیل شرایط آب و هوایی، حجم آمد و شد، وضعیت روسازی موجود، کیفیت مصالح، روش طرح اختلاط و نحوه اجرا بستگی دارد. معمول­ترین کاربردهای این مخلوط­ها تأمین بافت سطحی زبر و پر کردن شیار جای چرخ در روسازی­های آسفالتی است. سایر کاربردهای آسفالت­های نازک امولسیونی عبارتند از:

 - اصلاح قیر زدگی و شن زدگی

 - تسطیح و تراز نمودن لایه اندود سطحی (Tack Coat ) اندود سطحی، پخش یک لایه بسیار نازک قیر امولسیونی رقیق شده، روی سطح آسفالتی یا بتنی است، این لایه به منظور ایجاد چسبندگی بین سطوح مذکور و لایه جدید آسفالتی استفاده می­شود. برای اجرای اکثر روکش­ها نیاز به کاربرد اندود سطحی است تا چسبندگی کافی بین دو لایه ایجاد شود. قیر امولسیونی رقیق شده CSS-1h,CSS و نیز قیر امولسیونی CRS-1 متداول­ترین انواع امولسیون قیری برای اندود سطحی استفاده می­شوند.

بهترین نتایج هنگامی که سطح راه خشک و دمای سطح روسازی بیش از 25 درجه سانتیگراد و احتمال بارندگی وجود ندارد، حاصل می­شود. هدف از اجرای اندود سطحی، ایجاد پوشش خیلی نازک و یکنواخت از قیر بر روی سطح راه، پس از شکست قیر امولسیونی است. استفاده بیش از حد مقرر اندود سطحی ممکن است صفحه لغزنده­ای بین دو لایه روسازی بوجود آورد، به طوری که قیر به جای چسباننده به عنوان کاهنده اصطکاک دو لایه عمل نماید. اندود آببندی بدون سنگدانه ( Fog Seal ) اندود آببندی و پوشش سطح رویه آسفالتی همانند اندود سطحی، شامل پخش قشر نازک از قیر امولسیونی دیرشکن و یا کند شکن رقیق شده با آب بر روی سطح آسفالتی موجود است. بدین منظور امولسیون قیری را می توان با نسبتهای مختلف با آب رقیق نمود. حداکثر میزان رقیق کردن، بکار بردن یک قسمت قیر امولسیونی و پنج قسمت آب است. لیکن در اکثر مواقع قیر امولسیونی رقیق شده با آب به نسبت یک به یک مورد استفاده قرار می­گیرد. معمولاً قیرهای امولسیونی CSS-1 یا CSS-1h برای این منظور استفاده می­شود. در صورت عدم امکان کنترل ترافیک عبوری و مسدود نمودن راه کاربرد اندود آب­بندی بدون سنگدانه می­تواند در نگهداری سطح راه مؤثر باشد.  این نوع اندود آببندی برای احیای سطوح آسفالتی قدیمی که قیر آن در اثر هوازدگی، اکسیده و به مرور زمان خشک و شکننده شده­اند و همچنین برای پر کردن ترک­های کوچک و منافذ سطحی به کار می­رود. قیر امولسیونی رقیق شده با کندروانی نسبتاً کم، به راحتی داخل ترک­ها و منافذ سطحی نفوذ می­کند، همچنین ذرات مصالح سنگی روی سطح رویه آسفالتی را پوشش می­دهد. این عمل، عمر رویه را افزایش داده و ممکن است زمان لازم برای تعمیر و نگهداری اساسی یا اجرای روکش را به تعویق اندازد. بعد از پخش اندود آببند باید زمان کافی برای شکست کامل قیر امولسیونی منظور گردد و از عبور وسایل نقلیه از نواحی اندود شده جلوگیری شود. حفاظت با مالچ ( Mulch Treatment ) فرسایش خاک در اثر آب و باد و توفان شن­های روان می­تواند مشکلات جدی در وضعیت خاکریزها و نواحی مسطح مجاور راه­ها در مناطق کویری بوجود آورد.

متداولترین روش مقابله با این مشکل استفاده از گیاهان برای تثبیت این نواحی است. اما در فاصله زمانی بین کاشت بذرها و جوانه زدن، امکان این که بذرها با باد یا آب، جابجا یا شسته شوند، وجود دارد. چندین روش برای حفاظت گیاهان تا زمان جوانه زدن بذرها و شکل­گیری ریشه­ها به کار رفته است. یکی از مؤثرترین آنها استفاده از قیر امولسیونی است. پاشیدن قیر امولسیونی روی نواحی بذر افشانی شده، غشای نازکی از قیر به جای می­گذارد یا علف­های خشک و کاه را که منظور تثبیت استفاده شده، در جای خود نگه می­دارد. هر دو روش به طور مؤثری مورد استفاده قرار گرفته­اند. از آنجا که اجرای این دو روش با یکدیگر تفاوت دارد، هر کدام به طور جداگانه مورد بحث قرار می­گیرد.

مالچ پاشی با قیر امولسیونی Mulch Treatment With Bitumen Emulsion در این روش قیر امولسیونی مستقیماً روی ناحیه بذر افشانی شده پاشیده می­شود و غشای نازک را بوجود می­آورد. غشای نازک قیر سه اثر مفید دارد:

۱- پوشش قیر، بذرها را در محل نگه می­دارد و از هدر رفتن آنها توسط نیروهای فرساینده باد و آب جلوگیری می­کند.

 ۲- به علت رنگ تیره آن، قیر گرمای خورشید را در حین دوره جوانه زنی جذب و نگه می­دارد.

 ۳- غشای قیر تمایل به حفظ رطوبت خاک دارد، لذا رشد  گیاه سریعتر انجام می­گیرد. هنگام بیرون آمدن جوانه­ها از خاک، پوشش نازک قیر به راحتی شکسته می­شود، در نهایت با رشد جوانه­ها، غشای قیری متلاشی شده و جوانه­ها سطح زمین را می­پوشانند. قیرهای امولسیونی که در این عملیات استفاده می­شود شاملCSS-1h, CSS-1  می­باشند که معمولاً به میزان 7/0 تا 35/1 لیتر بر متر مربع به کار می­رود و مقدار دقیق آن با توجه به طبیعت خاک و شیب ناحیه­ای که باید حفاظت شود، تعیین می­گردد. در بکار بردن مقدار بهینه قیر امولسیونی دقت زیادی لازم است، زیرا مصرف مقدار خیلی کم قیر امولسیونی ممکن است خاک را در مقابل فرسایش ناشی از باد و آب محافظت ننماید، از طرف دیگر مصرف خیلی زیاد نیز ممکن است غشای ضخیمی به جای گذارد که رشد جوانه­ها را به تعویق اندازد. سطحی که قرار است قیرپاشی شود باید هموار باشد به گونه­ای که بتوان پوشش یکنواختی اجرا نمود. اجرای قیرپاشی می­تواند بصورت دستی با لوله پخش کننده نصب شده بر روی کامیون قیرپاش انجام شود.    

 نشاندن مالچ با قیر امولسیونی با پاشیدن قیر امولسیونی می­توان کاه یا علف خشک ناحیه بذرافشانی شده را مهار نمود. اندود پرکننده ترک­ها ( Crack Filler ) آببندی و پر کردن ترک­های سطح روسازی، وقت زیادی را در فرآیند تعمیر و نگهداری راه به خود اختصاص می­دهد، با توجه به وضعیت و اندازه ترک­ها، تعمیر و نگهداری آنها را می­توان به عنوان اقدامی ترمیمی یا پیش گیرنده تلقی نمود. روش آببندی و پر کردن ترک در هر دو مورد یکسان است. ترک­های سطح راه ممکن است اشکال مختلفی داشته باشند، از جمله می­توان به ترک­های موئی یا ترک­های بزرگ با عرض تا حدود 25 میلیمتر اشاره کرد. ترک­های بزرگ یا نواحی با ترک­های زیاد را همیشه نمی­توان با پر کردن، اصلاح و ترمیم نمود. در این حالت اغلب لازم است مصالح ترک خورده بطور کامل برداشته شده و با مخلوط آسفالتی لکه­گیری برای تمام ضخامت لایه اصلاح گردد. همچنین ترک­هایی که بعلت شرایط نامناسب لایه­های زیرین پدید آمده­اند را نمی­توان با آببندی و پر کردن اصلاح نمود. در این موارد ابتدا باید عیوب لایه­های زیرین روسازی مرتفع گردند. ترک­های طولی، انعکاسی، انقباضی، و عرضی را می­توان با قیر امولسیونی تعمیر نمود. آببندی ترک­ها با قیر امولسیونی آسان و کم هزینه است. این عمل تعمیرات اساسی را به تعویق می­اندازد و ممکن است موجب عدم نیاز به تعمیرات اساسی گردد. قبل از پر کردن ترک­ها، آنها را باید به شرح زیر تمیز نمود:

-  استفاده از هوای فشرده برای خارج کردن مصالح لق و سست داخل ترک­ها

- خارج کردن سایر مصالح و مواد خارجی از داخل ترک ( که با فشار هوا بیرون نیامده­اند)

-جاروب کردن منطقه ترک خورده پس از تمیز کردن، شرایط برای آببندی و پر کردن ترک­ها آماده است. آببندی مؤثر ترک­های کوچک ( با عرض ترک کمتر از 3 میلیمتر ) دشوار است. برای ترک­های بزرگ ابتدا داخل ترک با دوغاب یا مخلوط قیر امولسیونی و ماسه تا عمق 3 تا 6 میلیمتری سطح راه با فشار پر می­گردد. پس از عمل آمدن کامل امولسیون قیری، عملیات آببندی با پر کردن سطح ترک خورده با قیر امولسیونی تکمیل می­شود. آنگاه به منظور جلوگیری از کنده شدن امولسیون قیری در اثر عبور وسایط نقلیه، پودر ماسه خشک بر روی سطح راه پاشیده می­شود. از قیر امولسیونیCSS-1  یا CSS-1h برای پر کردن ترک­ها می­توان استفاده کرد.

 اندود نفوذی ( Prime Coat ) پخش قیر با کندروانی کم در سطح شنی راه ( بستر روسازی راه، زیر اساس و اساس) برای اجرای لایه آسفالتی بر روی آن، اندود نفوذی نامیده می­شود. اندود نفوذی به منظور انجام وظایف زیر مورد استفاده قرار می­گیرد:

- پوشش و پیوند ذرات مصالح سنگی شنی راه

 - سخت و سفت کردن سطح شنی راه

- نفوذ ناپذیر کردن سطح شنی راه در برابر آب

-  مسدود نمودن فضاهای خالی موئی

- ایجاد چسبندگی بین لایه اساس و لایه آسفالتی بعدی برای انجام رضایتبخش وظایف، اندود نفوذی باید به داخل لایه اساس یا زیر اساس نفوذ نماید. هنگامی که لایه اساس دانه­ای، مستقیماً در معرض نیروهای ساینده ناشی از آمد و شد قرار دارد، یا اجرای آن در مدتی طولانی به ویژه ماه­های زمستان انجام می­شود، اندود نفوذی مورد استفاده قرار می­گیرد. در گذشته، قیرهای محلول برای اندودهای نفوذی به کار رفته­اند. نکته بسیار مهم اینکه کاربرد قیر امولسیونی برای اندود نفوذی مستلزم شرایط خاص و رعایت موارد احتیاطی ویژه­ای است. مقدار قیر امولسیونی مصرفی برای اندود نفوذی بستگی به ویژگی­های سطوح شنی و شرایط آب و هوایی دارد، ضمن آنکه دانه­بندی مصالح سنگی، اندازه فضاهای خالی و درصد جذب قیر مصالح سنگی نیز بر آن تأثیر عمده می­گذارند.

اجرای اندود نفوذی با قیرامولسیونی، محدود به سطوحی است که دارای فضای خالی زیاد، مصالحی با دانه­بندی یکنواخت و یک اندازه مانند ماکادام و یا بطور کلی قابل نفوذ باشد. در غیر اینصورت نتایج قابل قبولی حاصل نخواهد شد.

یک روش استفاده از قیر امولسیونی برای اندود نفوذی، در شرایطی به غیر از آنچه که در فوق توضیح داده شد، تراشیدن سطح شنی راه ( حدود 50 تا 75 میلیمتر) و مخلوط کردن آن در محل با امولسیون قیری است. بدین منظور معمولاً برای هر 25 میلیمتر ضخامت مقدار 45/0 تا 35/1 لیتر بر متر مربع امولسیون­های قیری از نوع CSS-1 یا CSS-1h مورد استفاده قرار می­گیرد. غبار نشانی با قیر امولسیونی ( Dust Palliative ) نتایج تحقیقات انجام شده در آمریکا نشان داده است که در راههای شنی، عبور یک وسیله نقلیه در روز، 560 کیلوگرم( در کیلومتر) در سال گرد و خاک تولید می­کند. میزان تصادفات در اینگونه جاده­ها نیز دو برابر جاده­های روسازی شده است. بدلیل کمبود اعتبارات مالی یا استفاده اندک از این راهها، روشهای دیگری برای پایین آوردن گرد و خاک و امکان عبور در آب و هوای نامساعد مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از قیر امولسیونی راه حلی عملی و اقتصادی را برای حل این مشکلات فراهم کرده است. قیر امولسیونی رقیق شده مستقیماً بر روی سطح راه شنی ریخته می­شود. این روش به عنوان فرونشاندن غبار یا جلوگیری از برخاستن گرد و غبار شناخته می­شود. برای غبار نشانی، قیر امولسیونی CSS-1 یا CSS-1h با نسبت حجمی حداقل یک به پنج با آب، مخلوط، سپس به میزان 45/0 تا 25/2 لیتر بر متر مربع روی سطح راه پاشیده می­شود. میزان مخلوط رقیق شده مورد نیاز بستگی به وضعیت سطح موجود دارد لیکن نفوذ اندک قیر امولسیونی در راه ضروری است. اگر سطح راه نفوذپذیر یا در بر دارنده فضاهای خالی نسبتاً بزرگی باشد، مصرف قیر امولسیونی رقیق شده افزایش خواهد یافت. قیر امولسیونی رقیق شده همانند روش متداولی که در پخش قیرهای محلول به کار می­رود توسط قیرپاش، پاشیده می­شود. مخلوط­های تعمیراتی و نگهداری ( Maintenance Mix ) یکی از وقت گیرترین عملیات نگهداری راه، تعمیر چاله­ها و نواحی ضعیفی است که در سطح روسازی گسترش یافته­اند. استفاده از مخلوط­های آسفالتی گرم با کیفیت بالا برای لکه­گیری علیرغم هزینه بیشتر، نتایج بهتری بدست می­دهد. اما مانع جدی این است که در برخی از فصول سال به دلیل بارندگی و مرطوب بودن مصالح و سطح راه، استفاده از مخلوط­های آسفالتی گرم میسر نیست. علاوه بر این با پیشرفت عملیات لکه­گیری با مخلوط آسفالتی گرم در طی یک روز به علت کاهش دمای مخلوط، قابلیت تراکم پذیری آن و چسبندگی مصالح سنگی کاهش می­یابد. مخلوط­های تعمیراتی از نظر کاربرد به دو دسته تقسیم می­شوند:

۱- برای مصرف فوری ( Immediate Use )

۲-  برای مصرف مدت دار ( تا شش ماه )

مخلوط­های تعمیراتی در مصارف فوری ( Stockpile ) برای تهیه مخلوط­های تعمیراتی در مصارف فوری، مخلوط مصالح سنگی و قیر امولسیونی در مخلوط کن، مخلوط و برای استفاده به محل حمل می­شود. اگر مقادیر کمی از مخلوط لکه­گیری مورد نیاز باشد، مصالح سنگی و قیر امولسیونی را می­توان در محل کار با روش دستی مخلوط نمود. قیرهای امولسیونی که برای این منظور استفاده می­شوند از نوع CMS-2 و CMS- 2h می­باشند. مصالح سنگی مصرفی باید شرایط لازم برای تهیه مخلوط­های آسفالتی را دارا باشند. قیر امولسیونی حاوی مقادیر اندک حلال نفتی، بهترین مخلوط تعمیراتی را تولید می­کنند، گرچه این گونه مخلوط­ها تا تبخیر حلال، مقاومت کامل را بدست نمی­آورند. مخلوط­های لکه­گیری با امولسیون­های قیری رقیق شده نباید تهیه شود، زیرا عبور وسایل نقلیه را از روی این مخلوط­ها به تعویق می­اندازد. مخلوط­های تعمیراتی برای مصارف مدت­دار ( Stockpile ) مخلوط­های تعمیراتی مورد استفاده در طول ماههای سرد سال از مخازن ذخیره گرفته می­شوند. به طور معمول این مخلوط­ها در اواخر تابستان تهیه و به مقادیر مورد نیاز در محل مناسب ذخیره گذاشته می­شوند. این مخلوط­ها بدون نیاز به حرارت دادن تا شش ماه کارآیی خوبی برای مصرف خواهند داشت. معمولاً پوسته نازکی بر روی سطح مخزن تشکیل می­شود که می­توان هنگام مصرف آن را با بیل شکست. در زیر این پوسته، مخلوط، خصوصیات مخلوط تازه را دارد. تهیه مخلوط­های تعمیراتی مدت­دار، عملیات نسبتاً ساده­ای است. وسایل اساسی لازم برای مخلوط کردن مقادیر زیاد شامل انواع مخلوط    کن­های ثابت و سیار و سیستم اندازه­گیری صحیح برای اختلاط مقادیر مصالح سنگی و قیر امولسیونی و نیز کارخانه آسفالت می­باشد. ممکن است سیستم اندازه­گیری حجمی یا وزنی باشد. مصالح سنگی مصرفی در این گونه مخلوط­ها باید تمامی خصوصیات لازم را دارا باشند. قیر امولسیونی کندشکن در تهیه این مخلوط­ها استفاده می­شود که مقدار آن معمولاً بین 5 تا 10 درصد وزن کل مخلوط آسفالتی است. عمر مخلوط به فرمولاسیون قیر امولسیونی مصرفی و خصوصیات مصالح سنگی بستگی دارد. به منظور افزایش کارآیی مخلوط از قیر امولسیونی حاوی مقداری حلال نفتی استفاده می­شود. عمر و کارآیی مخلوط­های تعمیراتی مدت­دار در دماهای پایین، نسبت مستقیمی با میزان حلال نفتی دارد.

مخلوط تهیه شده باید در محیط تمیز که امکان آلوده شدن نباشد، ذخیره گردد. سیلوی ذخیره­سازی باید سرپوشیده باشد تا از مخلوط محافظت کرده و به حفظ کارآیی آن کمک کند. گر چه استفاده از حلال­های نفتی در قیر امولسیونی با توجه به ملاحظات زیست محیطی و صرف­جویی در انرژی هم سو نیست، اما بهبود کارآیی و عمر بیشتر مخلوط تعمیراتی، ممکن است افزودن حلال نفتی را توجیه نماید.

مخلوط­های آسفالتی با قیر امولسیونی قبلاً چنین تصور می­شد که مخلوط­های آسفالتی قیر امولسیونی در مقایسه با مخلوط­های آسفالتی گرم ساخته شده با قیر خالص دارای کیفیت پایین­تری باشند. پیشرفت­های اخیر فن­آوری، امکان اجرای مخلوط­های آسفالتی قیر امولسیونی را همانند مخلوط­های آسفالتی گرم متداول میسر ساخته است. این مخلوط­ها قابلیت باربری داشته و می­توانند در همه روسازی­ها با حجم آمد و شد کم تا زیاد استفاده شوند و با توجه به نحوه اختلاط قیر امولسیونی و مصالح سنگی به یکی از صورت­های زیر اجرا می­شوند:

 الف- مخلوط­های آسفالتی گرم

ب- مخلوط­های آسفالتی سرد کارخانه­ای ( آسفالت سرد پیش ساخته)

ج- آسفالت سرد مخلوط در محل

 د- آسفالت ماکادام نفوذی با امولسیون قیری که به عنوان مخلوط آسفالتی قیر امولسیونی محسوب نمی­شود. مخلوط­های آسفالت گرم قیر امولسیونی تولید مخلوط آسفالتی گرم با استفاده از قیر امولسیونی همانند مخلوط آسفالتی گرم با قیر خالص می­باشد. وقتی که قیر امولسیونی در تهیه این مخلوط آسفالت گرم به کار می­رود، زمان مخلوط کردن و دمای عملیات کمتر خواهد بود. در تهیه این مخلوط­های آسفالتی هر دو روش مرحله­ای و پیوسته را می­توان بکار برد.

 بدین منظور روش پیوسته با مخلوط کن استوانه­ای مناسب است. با قیر امولسیونی می­توان مخلوط­های آسفالتی گرم، برای لایه­های آستر و رویه تولید نمود. مخلوط­های آسفالت گرم با قیر امولسیونی با شناوری زیاد، به دلیل اصلاح قیر باقیمانده بوسیله امولسیونساز و سخت شدگی کمتر قیر در اثر مخلوط کردن، در مقایسه با مخلوط­های آسفالت گرم متداول مناسبتر می­باشند. سخت شدگی کمتر قیر به دلیل بخار آب زیاد ناشی از تماس آب قیر امولسیونی با مصالح سنگی داغ است. مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با قیر امولسیونی مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با قیر امولسیونی یا آسفالت سرد پیش ساخته، مخلوطی از مصالح سنگی گرم نشده و امولسیون قیری است که در کارخانه آسفالت تولید می­شود. آسفالت سرد پیش ساخته را می­توان بلافاصله پس از تولید، در سطح راه پخش یا آن را برای مدتی در کارگاه انبار نمود. به واسطه این ویژگی، مخلوط آسفالتی سرد کارخانه­ای را می­توان در مسافت­های طولانی حمل و پخش نمود. این مخلوط­ها ممکن است برای اساس قیری، آستر، رویه، تراز نمودن، تعریض و لایه­های روکش استفاده شوند و خصوصاً برای ارتقای درجه و تقویت روسازی­های با ضخامت کم به کار می­روند. برخی از مزایای مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با قیر امولسیونی نسبت به مخلوط­های آسفالت گرم با قیر خالص عبارتند از:

 الف- مقرون به صرفه بودن میزان تولید بالای این مخلوط­ها، با تجهیزات سیار و سرمایه­گذاری کم، استفاده از آن را به ویژه برای پروژه­های مناطق دور افتاده مقرون به صرفه می­نماید.

 ب- غیر آلاینده بودن باستثنای گرد و غبار مصالح سنگی، هیچ آلودگی دیگری در مراحل تولید، حمل و پخش مخلوط آسفالت سرد کارخانه­ای وجود ندارد.

 ج- ایمنی در نواحی با خطر آتش سوزی زیاد مثل جنگل­ها و مراتع، خطر آتش سوزی به علت خشک نکردن مصالح سنگی و دمای کم مخلوط یا قیر مورد استفاده کاهش می­یابد.

در تهیه مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای می­توان از کارخانه­های تولید آسفالت به روش مرحله­ای یا پیوسته استفاده نمود. ملزومات کارخانه آسفالت سرد به کیفیت و نوع مخلوط آسفالت که قرار است تولید شود، بستگی دارد. معمولاً کارخانه آسفالت سرد شامل  مخلوط کن، مخزن ذخیره، وسیله اندازه­گیری، لوله­های ارتباطی و تجهیزات پاشش قیر امولسیونی، لوله­های تغذیه آب، کنترل­هایی برای تنظیم و ثبت اجزای مختلف، دستگاه تنظیم و توزین مصالح سنگی مختلف، سیستم تسمه نقاله، مخازن مصالح سنگی، سرندهای لرزنده و مخازن ذخیره مخلوط آسفالت می­باشد.

برای تولید مخلوط­های آسفالت سرد با کیفیت بالا، لازم است کلیه مراحل تولید آسفالت به دقت کنترل گردد. مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای از نظر دانه­بندی باز بوده و در لایه­های اساس قیری و رویه مورد استفاده قرار می­گیرند. تولید این مخلوط­ها به تجهیزات پیچیده­ای نیاز ندارد و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. دوام و عملکرد مخلوط­های آسفالت با    دانه­بندی باز با انواع دیگر مخلوط­های آسفالت برابری می­کند. انعطاف پذیری و درصد فضای خالی زیاد این نوع مخلوط­ها باعث افزایش مقاومت آن­ها در برابر ترک­های ناشی از خستگی و ترک­های انعکاسی می­گردد. به علت نفوذپذیری زیاد مخلوط­های آسفالتی سرد با دانه­بندی باز، هنگامی که به عنوان لایه­های رویه استفاده می­شوند، باعث خارج شدن سریع آبهای سطحی از سطح راه شده، لذا مشکلات مربوط به پدیده ایستایی آب کاهش می­یابد. هنگامی که مخلوط­های آسفالت سرد با دانه­بندی باز به عنوان لایه اساس قیری مورد استفاده قرار می­گیرند و همچنین مصالح بستر روسازی در مقابل آب حساس باشند، به منظور جلوگیری از نفوذ آب و ضعیف شدن مصالح بستر روسازی، باید عایق رطوبتی در زیر یا در حدود لایه اساس قیری با دانه­بندی باز اجرا شود. دانه­بندی مصالح سنگی مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با دانه­بندی باز در جداول و مشخصات فنی ارائه شده است.

قیرهای امولسیونی از نوع CMS-2 یا CMS-2h در تهیه مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با دانه­بندی باز مورد استفاده قرار می­گیرند. مخلوط­های آسفالتی سرد کارخانه­ای با ماسه همان اصول اساسی که برای تولید مخلوط­های آسفالت سرد کارخانه­ای با دانه­بندی پیوسته و مصالح سنگی درشت دانه ذکر گردید، باستثنای دانه­بندی مصالح سنگی، برای مخلوط­های سرد کارخانه­ای با ماسه نیز به کار می­رود، مخلوط آسفالتی سرد کارخانه­ای با ماسه را می­توان برای قشرهای آستر و رویه استفاده نمود. افزودن یک تا دو درصد سیمان پرتلند به مخلوط به حصول مقاومت اولیه آن کمک خواهد کرد. در حین اختلاط، پخش یکنواخت سیمان در تمامی مخلوط مهم است. حداقل ارزش ماسه­ای مصالح سنگی برای مخلوط­های سرد کارخانه­ای با ماسه برابر با 35 و از نقطه نظر خصوصیات خمیری ( دامنه خمیری) باید غیر خمیری باشند. برای اینگونه مخلوط­ها، امولسیون­های قیری CCS-1h وCSS-1  مورد استفاده قرار می­گیرند. علاوه بر قیر امولسیونی، مقداری آب برای مخلوط کردن که در آزمایشگاه تعیین می­گردد، به ماسه افزوده می­شود. میزان قیر امولسیونی، معمولاً در محدوده 6 تا 15 درصد وزن مخلوط تغییر می­کند.  

 آسفالت سرد مخلوط در محل با قیر امولسیونی آسفالت مخلوط در محل از اختلاط مصالح سنگی با قیر مایع ( قیر محلول یا قیر امولسیونی) در سطح آماده شده راه بدون گرم کردن مصالح سنگی ساخته می­شود. از مزایای این نوع مخلوط، استفاده از مصالح سنگی که در کنار راه، ریسه یا در نزدیکی­های آن انبار شده، می­باشد. آسفالت سرد مخلوط در محل را می­توان به عنوان قشر رویه یا لایه­های اساس و زیر اساس در ساختمان راه به کار برد. از این نوع مخلوط فقط می­توان در راههای با حجم آمد و شد کم یا متوسط به عنوان رویه استفاده نمود. لیکن آسفالت سرد مخلوط در محل به عنوان لایه­های اساس و زیر اساس قابل استفاده برای راههای با هر نوع آمد و شد می­باشد. مصالح سنگی آسفالت سرد مخلوط در محل باید از سنگ یا شن شکسته یا شن و ماسه رودخانه­ای و یا مخلوطی از آن دو تهیه شده باشد. این مصالح بایستی سخت، مقاوم و تمیز باشند. مصالح سنگی آسفالت مخلوط در محل ممکن است دارای دانه­بندی باز یا پیوسته باشند. گاهی اوقات در اجرای آسفالت مخلوط در محل از مصالح سنگی در لایه رویه شنی راه موجود اعم از شکسته یا نشکسته استفاده می­شود. مصالح سنگی مصرفی آسفالت سرد مخلوط در محل باید با مشخصات فنی مشخص شده مطابقت داشته باشد. حدود مشخصات مورد نیاز با توجه به نوع پروژه در دفترچه مشخصات فنی خصوصی قید می­گردد. سازگاری مصالح سنگی با امولسیون قیری باید بررسی شود. نوع کانی­های مصالح سنگی نقش مهمی در عملکرد این مخلوط­ها دارد. به منظور تعیین نوع قیر امولسیونی که باید مورد استفاده قرار گیرد، ساخت مخلوط­های آزمایشی با مصالح سنگی مصرفی در پروژه در آزمایشگاه ضروری است.

قیرهای امولسیونی مصرفی در آسفالت­های سرد مخلوط در محل به خصوصیات مصالح سنگی، شرایط جوی، نوع روسازی و نوع ماشین­آلات مورد استفاده بستگی دارد. معمولاً قیرهای امولسیونی CMS-2h و CMS-2  برای آسفالت­های سرد مخلوط در محل با مصالح سنگی با دانه­بندی باز و قیرهای امولسیونی CSS-1 و CSS-1h برای آسفالت­های سرد مخلوط در محل با مصالح سنگی با دانه­بندی پیوسته استفاده می­شوند. درجه حرارت پخش قیرهای امولسیونی در ساخت آسفالت­های سرد مخلوط در محل در محدوده 20 تا 70 درجه سانتیگراد می­باشد. ساخت آسفالت­های سرد مخلوط در محل قبل از اجرای آسفالت سرد مخلوط در محل باید سطح راه از هر گونه مواد خارجی و دانه­های لق و کنده شده پاک و ناهمواری­های آن برطرف شود. سپس سطح راه به مقدار لازم متراکم می­گردد. اگر آسفالت سرد مخلوط در محل بر روی رویه شنی انجام گیرد، باید سطح راه، اندود نفوذی و چنانچه آسفالت سرد مخلوط در محل روی رویه آسفالتی اجرا شود، باید قبل از پخش آسفالت سرد مخلوط در محل، سطح راه، اندود سطحی شود.

مصالح سنگی آسفالت سرد مخلوط در محل معمولاً مصالح موجود در سطح راه یا مصالحی است که به محل مصرف حمل و به مقدار لازم در سطح آماده شده راه، ریسه یا کپه می­شود. ابعاد ریسه یا فاصله کپه­های مصالح سنگی باید به گونه­ای باشد. که بتوان مقدار قیر امولسیونی که روی آن پخش می­گردد را  تعیین نمود. همچنین بتوان ضخامت مورد نیاز را در طول راه پس از اختلاط با قیر امولسیونی و پخش آسفالت سرد مخلوط در محل بدست آورد. قیر امولسیونی مورد نیاز با دستگاه قیر پاش روی مصالح سنگی پاشیده می­شود.

برای تعیین مقدار قیر امولسیونی ابتدا باید حجم مصالح سنگی کپه شده یا ریسه شده در هر متر طول راه تعیین گردد. سپس با توجه به حجم مصالح سنگی ریسه شده، درصد امولسیون قیری برای هر متر طول راه و سرعت حرکت ماشین قیرپاش مشخص و تنظیم شود. اجرای آسفالت سرد مخلوط در محل نباید به هیچ وجه در هوای سرد انجام شود. زمان مناسب برای اجرای این مخلوط­ها، موقعی از سال است که هوای محلی که آسفالت سرد مخلوط در آن اجرا می­شود، گرم و خشک بوده و حداقل به مدت چند هفته پس از اجرا نیز گرم و خشک باقی بماند.

آسفالت ماکادام نفوذی با قیر امولسیونی آسفالت ماکادام نفوذی به نوعی از روسازی راه اطلاق می­شود که از مصالح سنگی شکسته درشت دانه با دانه­بندی باز تشکیل شده و به وسیله غلتک کوبیده و درهم قفل و بست گردیده، سپس فضای خالی بین آنها ابتدا با قیر تحت فشار و بعد با مصالح سنگی ریزدانه پر شده باشد. اینگونه آسفالت­ها معمولاً در مناطقی به کار می­روند که مصالح سنگی رودخانه­ای با دانه­بندی پیوسته یافت نشود. آسفالت ماکادام نفوذی با قیر امولسیونی را می­توان با مصالح سنگی مرطوب یا خشک اجرا نمود. آسفالت ماکادام نفوذی به عنوان لایه اساس یا رویه بکار می­رود. آسیب پذیری لایه آسفالت ماکادام نفوذی در اثر آمد و شد وسایط نقلیه و عوامل جوی به علت نفوذپذیری زیاد، ایجاب می­نماید سطح حاصله با نوعی رویه پوشش گردد. نوع پوشش، متناسب با حجم آمد و شد بوده و برای راههای با حجم آمد و شد کم تا متوسط، آسفالت سطحی و برای راههای با حجم آمد و شد سنگین تا خیلی سنگین بتن آسفالتی گرم خواهد بود.