گلسونایت معدنی اولین بار در اوایل دهه 1860 کشف شد، اما تا سال 1880 بود که ساموئل گیلسون از آن به عنوان پوشش ضد آب برای چوب، عایق کابل و حلال های روغن استفاده کرد و به خوبی شناخته نشد.
قیر طبیعی یا گیلسونایت هیدروکربنی جامد و خالص با دمای ذوب بین 160 تا 220 درجه سانتی گراد است که در معادن قیر طبیعی یافت می شود و در واقع یک نفت خام سخت شده است.
گیلسونایت یک هیدروکربن معدنی طبیعی با منشا نفتی است که به شماره CAS: 12002-43-6 ثبت و شناسایی شده است. هنگامی که نفت خام اعماق زمین مواد فرار خود را در طول زمان و هوازدگی از دست می دهد، یک جامد سیاه رنگ به نام گیلسونایت باقی می ماند. گیلسونات با نام‌های قیر طبیعی، قیر معدنی، آسفالت طبیعی، آسفالت معدنی، اورینیت، آسفالت سخت و زاگرونیت نیز شناخته می‌شود. گیلسونیت در مقادیر زیاد ماده ای سیاه و براق و شبیه مواد معدنی شیشه ای است، این ماده شکننده است و می توان آن را به صورت پودر درآورد.
به دلیل داشتن پایه نفتی مشترک، به راحتی می توان آن را با قیر به دست آمده از نفت خام (پالایش قیر) مقایسه کرد. گیلسونایت در معادن زیرزمینی به صورت ماده ای سیاه و جامد با سطحی براق یافت می شود.
در ترکیب، ذرات گیلسونایت و قیر بسیار نزدیک به هم هستند و با قرار دادن آنها در بین خود ترکیبی ایجاد می کنند که از یک طرف سختی و ماندگاری گیلسونایت را دارد و در عین حال خاصیت ارتجاعی قیر را حفظ می کند.
دمای ذوب بین 160 تا 220 درجه سانتیگراد است
حلالیت بالا در حلال ها
محتوای نیتروژن بالا
قوام و خلوص بالا
درجه نفوذ 60/70 به این معنی است که میزان نفوذ در شرایط آزمایش استاندارد که عموماً به عنوان عیار سنگ‌فرش استفاده می‌شود بین 60 تا 70 است و برای تولید آسفالت گرم فونداسیون و روسازی و جاده استفاده می‌شود. ساخت که توسط ایزوگام کالا ارائه شده است.
در واحدهای تولیدی با هوادهی کف خلاء (مواد اولیه مورد استفاده برای پسماند ستون تقطیر خلاء پالایشگاه‌های نفت) تولید می‌شود. درجه نفوذ آن (معیار سختی) بین 60 تا 70 است. قیر با تست های نفوذ و نقطه نرمی مشخص می شود. طراحی صرفا بر اساس محدوده نفوذ است. درجه نفوذ دارای خاصیت ترموپلاستیک است که باعث می شود مواد در دماهای بالا نرم و در دمای پایین سخت شوند. این رابطه منحصر به فرد دما و ویسکوزیته هنگام تعیین پارامترهای عملکرد مانند چسبندگی، دوام و دمای کاربرد مهم است.
وضعیت قیر به دما بستگی دارد. رابطه بین دما و سختی به نوع نفت خام و روش پالایش آن بستگی دارد. درجه نفوذ قیر 60/70 درجه نفوذ نیمه سخت است. همچنین برای تولید روسازی های آسفالتی با مشخصات فنی زیر استفاده می شود: این کیفیت قیر عمدتاً در تولید آسفالت گرم پایه ها و کورس های سایش کاربرد دارد. 60/70 یکی از پرمصرف ترین گریدهای قیر است و ماده پایه برای سایر محصولات قیر است.
نفوذ سختی قیر را با اندازه گیری عمقی که یک سوزن بارگذاری شده استاندارد به صورت عمودی در 5 ثانیه به داخل نمونه قیر در دمای 25 درجه سانتی گراد نفوذ می کند، تعیین می کند.
در ادامه به بررسی بازار گیلسونایت و کاربردهای آن میپردازیم گیلسونایت در معادن زیرزمینی به صورت ماده ای سیاه و جامد با سطحی براق یافت می شود. به دلیل شکنندگی این ماده، کاربرد آن اغلب به صورت پودر، رنگ آن قهوه ای تیره تا سیاه است. و موارد استفاده منحصر به فرد آن را در زیر مشاهده می کنید:
صنایع چاپ جوهر و پودر
صنایع رنگ
گل حفاری و سیمان
آسفالت و راهسازی
افزودنی های ریخته گری شن و ماسه
محصولات شیمیایی
بهبود کیفیت قیر
گیلسونایت همچنین برای جلوگیری از خوردگی لوله استفاده می شود و به عنوان یک افزودنی در عایق های لوله عمل می کند که عمر لوله را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. گیلسونایت در صنایع مختلف به عنوان رزین به منظور عایق رطوبتی استفاده می شود، به عنوان مثال در صنعت خودروسازی به عنوان افزودنی در رنگ زیر بدنه خودرو استفاده می شود.
گیلسونایت همچنین به عنوان یک تقویت کننده عملکرد برای مخلوط های آسفالتی استفاده می شود. این ماده می تواند جایگزین یا مکمل پلیمرهای SBS در آسفالت اصلاح شده با کاهش هزینه شود. آسفالت اصلاح شده با گیلسونایت دارای پایداری بیشتر، تغییر شکل کمتر، حساسیت دمایی کمتر و مقاومت بیشتر در برابر فرسایش آبی نسبت به آسفالت اصلاح نشده است. گیلسونیت همچنین در ساخت درزگیرها و امولسیون های روسازی بر پایه حلال با ظاهر و قابلیت آب و هوای برتر استفاده می شود.
