1. CICLO
CURSO
DOCENTE
TEMA
GRUPO
:
:
:
:
QUINTO
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Ing. MAX HUERTA MAZA
MATERIALES BITUMINOSOS,:
ASFALTO. PINTURA Y OTROS
: LOS UNIVERSITARIOS
Llanos Guerrero Robert
Calixto Quevedo Mahin
Domínguez Urbano Walter
Montenegro Torres Carlos
101.0904.383
092.0904.638
092.0904.300
112.0904.360

2. MATERIALES BITUMINOSOS
• Los materiales bituminosos son sustancias de
color negro sólidas o viscosas, dúctiles, que se
ablandan por el calor y comprenden a
aquellos cuyo origen son los crudos
petrolíferos como también a los obtenidos
por la destilación destructiva de sustancias de
origen carbonoso.

3. si son puras se llaman betún, y cuando
impregnan calizas, arcillas, pizarras, etc., se
denominan rocas asfálticas, de color marrón
oscuro.

4. EXTRACCIÓN
El asfalto que se utilizó en épocas pasadas
fue el asfalto natural; el cual se encuentra
en la naturaleza en forma de yacimientos
que pueden explotarse sin dificultad y cuyo
empleo no requiere de operaciones
industriales de ningún tipo para su
preparación. Estos yacimientos se han
producido a partir del petróleo por un
proceso natural de evaporación de las
fracciones volátiles dejando las asfálticas.

5. A pesar de ser fácil la
explotación y excelente
calidad del asfalto natural, no
suele explotarse desde hace
mucho tiempo ya que, el
hombre la obtiene de las
refinerías petroleras como un
subproducto sólido en el
craqueo o fragmentación que
se produce en las torres de
destilación resultando más
económico su obtención de
este modo, este subproducto
es denominado betún de
petróleo

6. ANTECEDENTES
• El uso del asfalto por la Humanidad se remonta
a las civilizaciones babilónicas, habiéndolos
empleado como argamasa en las murallas (450
años antes de Jesucristo)
• En Egipto se empleó en las Pirámides y para
embalsamar los cadáveres (momias). Los
hebreos lo utilizaron en medicina y en la
fabricación de lacas y barnices.
• Hasta mediados del siglo pasado no se empezó
a usar en los pavimentos, que es su principal
aplicación.
• La construcción del primer pavimento, tipo
Sheet Asphalt, ocurre en 1876 en Washington
D.C., con asfalto natural importado. En 1900
aparece la primera mezcla asfáltica en caliente,
utilizada en la rue du Louvre y en la Avenue
Victoria en París, la cual fue confeccionada con
asfalto natural de la Isla de Trinidad.

7. • A partir del año 1902, se inicia el empleo de
asfaltos destilados de petróleo en los Estados
Unidos, que por sus características de pureza y
economía en relación a los asfaltos naturales,
constituye en la actualidad la principal fuente
de abastecimiento.

8. CLASIFICACIÓN

9. BETÚN
Son las mezclas de
hidrocarburos naturales o
de petróleo, sólidos,
viscosos o líquidos,
conteniendo una pequeña
proporción de productos
volátiles; tienen propiedades
aglomerantes y son
completamente solubles en
el sulfuro de carbono.

10. -Composición química
Los betunes están formados por una mezcla de
hidrocarburos cíclicos saturados derivados de los ciclanos,
de elevado número de átomos de carbono de muchas
series, de la siguiente composición centesimal:
•
•
•
•
•
Carbono ...................80-88 por 100.
Hidrógeno ................ 9- 12 —
Oxígeno .................... 0- 5 —
Azufre ........................ 0 - 3 —
Nitrógeno ..................0- 2 —

11. -Propiedades
• Los betunes son de color negro o
marrón oscuro, pudiendo estar en
estado sólido, viscoso o blando, y
líquidos, a la temperatura ordinaria.
Su densidad varía de 1,1 a 1,4.
• Los betunes sólidos tienen fractura
concoidea, reblandecen hacia los 50o
C. y funden de 100 a 130o C. Arden sin
dejar residuo, con llama amarilloverdosa muy fuliginosa.

12. • Los betunes son muy estables aun a
temperaturas de 250o C, perdiendo menos
del 1 por 100 los calentados a 163º C,
propiedad que les caracteriza y diferencia de
los alquitranes.
• Los betunes, con el tiempo, experimentan un
envejecimiento, sin duda debido a una
oxidación. Los rayos ultravioletas del Sol
también les atacan, así como el prolongado
contacto con el agua estancada, y sobre todo
la saturada de cal a 50o.

13. Betunes Naturales
• Existen betunes muy
puros, como el betún de
Judea (Siria); la grahamita,
gilsonita (América), de una
riqueza de 99-5 Por 100 de
solubilidad en el sulfuro
de carbono; tienen un
punto de fusión mayor de
125° C, pero que por muy
duros
carecen
de
ductilidad, no pudiendo
ser empleados más que
diluidos para la fabricación
de barnices.

14. Los betunes generalmente empleados contienen mayor o menor
proporción de materias minerales inertes, formando los betunes
asfálticos y las rocas asfálticas. Los más importantes son:
• El asfalto lacustre de Trinidad.- Forma un lago de 40
hectáreas; en bruto contiene 40%de betún, 27%de arena y
arcilla y 33%de agua. Refinado, 56%de betún, 36%de agua con
materias minerales y 8% de sustancias orgánicas.

15. • Asfalto lacustre de Bermúdez (Venezuela). — Tiene una
riqueza del 65% de betún, 5% de materias extrañas y
30% de agua. Refinado, contiene 95% de betún.
Densidad, 1,03.
• Asfalto de Selénitza (Albania). — Es el único
yacimiento importante de Europa, conteniendo una
riqueza del 80% de betún, aparentando una piedra
negra de 1,2 a 1,50 de densidad. Este asfalto refinado
contiene hasta el 90% de betún. Tiene un punto de
reblandecimiento de 100 ° - 128° C.
• Esquisto bituminoso de Autun:—Es un aceite o betún
líquido empleado para fluidificar los betunes duros.

16. Refinación
• La operación se practica calentando el aceite de esquisto de Autun a
120° C, añadiendo después el betún y agitando para quitar la espuma
que forma el agua al evaporarse. Se deja sedimentar las partículas
minerales, y decanta después.
• Generalmente se emplea de un 20 al 40% de fluidificante, según la
penetración que se desee obtener. Los betunes naturales refinados
suelen contener de un 75 a un 90% de betún y de un 10 a un 20% de
materias minerales en suspensión.

17. Betún de Petróleo
• Se obtienen a partir del
petróleo sometiendo al mismo,
después de una destilación
fraccionada a temperatura
ambiente, a otro proceso de
destilación fraccionada en
caliente y vacío para obtener
aceites pesados y grasas sin que
se produzca el cracking que se
origina con temperaturas más
altas. Este cracking consiste en
romper las cadenas de los
hidrocarburos más largas y
convertirlas en hidrocarburos
de cadenas más pequeñas.

18. • Reciben el nombre de betunes asfálticos los
naturales o nativos y los artificiales. Los betunes
asfálticos preparados por destilación de
hidrocarburos naturales se presentan como
sólidos o semisólidos a la temperatura ambiente
por lo que, para poder utilizarlos en obra, es
preciso calentarlos a fin de reducir su viscosidad.

19. Los betunes se clasifican por su dureza en varias categorías. Se
entiende por dureza la penetración de una aguja de 1 mm. de
diámetro cargada con 100 gr. durante cinco segundos a 25° C,
y se expresa en décimas de milímetro:
 Betún duro
....................... 30- 60
 Semiduro
....................... 80-100
 Semi-blando
....................... 180-200
 Blando
....................... 200-300
 Muy blando
....................... 300-350

20. Asfaltos o roca asfáltica. — Son las rocas calizas, arcillosas,
esquistos, etc., impregnados de betún, con una riqueza que
varía desde el 2-14 por 100, soluble en sulfuro de carbono.
Generalmente son calizas las más abundantes, y se suelen
extraer a cielo abierto en invierno por embotarse menos las
herramientas: después se machacan y pulverizan en molinos
desintegradores, como los empleados en el yeso. Se tamiza
finalmente, obteniéndose granos desde 3 a 1/10 mm. de
diámetro, de color marrón oscuro, impregnados de betún.
Es un producto natural o compuesto, en el que el betún
asfáltico sirve de aglutinante a materias minerales inertes. La
palabra asfalto debe ser acompañada del origen del
producto: asfalto, lacustre, asfalto en roca, etc.

22. ASFALTO
• La composición química de los asfaltos es
desconocida, pero básicamente es una mezcla de
gran cantidad de hidrocarburos diversos, que
combinados en diferentes proporciones
conforman moléculas complejas y de gran
tamaño.
• El análisis químico cualitativo del asfalto
demuestra que está constituido esencialmente
por carbono e hidrógeno y que además puede
contener pequeñas cantidades de oxígeno y
nitrógeno.

23. La estructura real de
los materiales
asfálticos está
constituida por tres
componentes:
• Asfaltenes
• Resinas
• Constituyentes
aceitosos

24. Los asfaltos pueden ser de
dos tipos fundamentales:
• Por extracción de
yacimientos naturales
• Por destilación de
petróleos

25. • Los asfaltos naturales se presentan en forma
líquida o impregnando las rocas calcáreas o
• silíceas (con 5 a 15% de betún puro), por su
parte de la destilación del petróleo de base
• nafténica se extrae asfalto.

26. Propiedades físicas de los asfaltos
• Los asfaltos presentan distintas características
reológicas, motivadas por la capacidad
termoplástica de los mismos y tienen
importancia en la aplicación de los asfaltos en
impermeabilizaciones.
• Las principales propiedades físicas son las
siguientes:

27. Viscosidad
Resistencia de un líquido a semi-liquido a
deformarse cuando está sometido a una fuerza
cortante. Es consecuencia del rozamiento
interno de las moléculas.
Susceptibilidad térmica
Es la aptitud que presenta un producto para
variar su viscosidad en función de la
temperatura.

28.  Penetración
Es una medida de la consistencia del producto. Se
determina midiendo en décimas de mm la longitud
que entra una aguja normalizada en una muestra
con unas condiciones especificadas de tiempo,
temperatura y carga. Esto mide si el producto es
líquido, semisólido o sólido. La consistencia varía
con la densidad, disminuyendo la consistencia al
aumentar la densidad.

29.  Punto de reblandecimiento
Es una medida de la
susceptibilidad térmica. El punto
de reblandecimiento aumenta
cuando aumenta la densidad y la
penetración disminuye. Un
ensayo para su medida es el de
anillo y bola (A y B) que consiste
en aumentar la temperatura,
midiendo cuando la bola llega al
fondo del recipiente arrastrando
el producto bituminoso.
Ensayo anillo y Bola

30.  Ductilidad
Se mide por el alargamiento, antes de producirse la rotura, de una
probeta de material bituminoso estirada por sus extremos con una
velocidad constante, sin producirse grietas.
En un material la ductilidad crece al aumentar la temperatura
 Índice de Penetración
Valor que da la susceptibilidad térmica de los betunes y se obtiene de
otros dos ensayos: el punto de reblandecimiento y el de penetración.
 Impermeabilidad
 Adhesividad
 Durabilidad

31. • Envejecimiento
Los betunes así como los asfaltos se ponen en obra
en estado plástico. Luego van endureciendo,
aumenta la cohesión y crece la viscosidad y la
dureza. Este fenómeno tiene lugar hasta llegar a
una dureza determinada. A partir de ahí, la
cohesión disminuye y el producto se vuelve frágil,
muy sensible a los esfuerzos bruscamente aplicados
y a las deformaciones rápidas.

32. Esto se debe a la acción de agentes materiales
con el tiempo:
 Evaporación: El material bituminoso pierde
sus constituyentes volátiles. Es superficial,
pero entonces los aceites de la zona interior
pasan al exterior.
 Oxidación: Se combina el oxigeno con el betún
y se eliminan H y C en forma de H2O y CO2 y
compuestos solubles en agua. A temperaturas
bajas solo se produce en presencia de luz
(fotooxidación).

33. • Punto de Fragilidad de Fraas
El ensayo se aplica a los materiales sólidos o
semisólidos y consiste en someter a una película del
material que recubre una placa de acero a ciclos
sucesivos de flexión a temperaturas decrecientes.
Se define como Punto de Fragilidad Fraas la
temperatura en ºC a la que, a causa de la rigidez
que va adquiriendo el material, se observa la
primera fisura o rotura en la superficie de la
película.

34. APLICACIONES
Los betunes y asfaltos se utilizan principalmente en
pavimentación en forma de asfalto comprimido y
fundido o formando morteros y hormigones.
• Pavimentos de carreteras
Se pueden considerar las siguientes aplicaciones de
productos bituminosos a firmes de carreteras:
riegos sin gravilla (de imprimación, riegos de
adherencia, de curado , de adherencia),riegos con
gravilla, lechadas bituminosas y mezclas
bituminosas en frío o en caliente.

35. Es la mezcla de cemento
asfáltico caliente con
agregados calientes, luego
compactada para que se forme
una masa densa y uniforme.
 Se usa en pavimento
asfáltico = pavimento
flexible.
 La función del cemento
asfáltico es mantener a los
agregados en su lugar.
 Los agregados se escogen de
modo que las cargas
externas se distribuyan por
contacto.
 Este mecanismo se llama
“trabazón de los agregados”

37. • Impermeabilizaciones
Una de las aplicaciones más antiguas de los
productos bituminosos ha sido la
impermeabilización de obras frente al paso del
agua procedente del terreno, de lluvia o
contenida en depósito o tanques, así como en la
protección de estructuras frente a la acción
erosionante del agua en movimiento

38. Por ejemplo
Impermeabilización de edificios
El agua puede penetrar en una construcción a
través de juntas entre las piezas que forman la
cubierta, a través de fisuras, por paredes batidas
por las lluvias y el viento.

39. Pinturas asfálticas
Es aplicable en superficies
como: exteriores para la
impermeabilización de
terrazas, tejados, azoteas,
paredes medianeras y en
general todas las zonas
exteriores
Pueden aplicarse sobre
cualquier superficie de
albañilería exterior,
baldosas, cemento,
fibrocemento, piedra,etc.

40. Membranas asfálticas prefabricadas
Revestimiento e impermeabilización de
canales

41. Impermeabilización de presas de tierra
Sellado De Juntas en Pavimentos de
Hormigón

42. PINTURA

43. Pintura al cemento
• Es una pintura al agua formada por cemento blanco y
un pigmento que resista la alcalinidad.
• Se necesita humedad constante.
• Es mate, absorbente y resiste agentes atmosféricos.
• Se debe emplear sobre superficies ásperas, rugosas y
porosas para que se adhiera con facilidad (se utiliza
en exteriores).

44. Pintura al silicato
• Es una pintura al agua.
• Aglutinante: silicato de potasio.
• Pigmento blanco de zinc u otros pigmentos
minerales resistentes a la alcalinidad.
• Es dura y resistente a la intemperie.
• No se puede usar sobre el yeso.
• Tiene una gran adherencia al vidrio y al hierro.

45. Pintura plástica
• Aglutinante: resinas plásticas o acrílicas.
• Pigmento: cualquier tipo de pigmento que
resista la alcalinidad.
• Buena adherencia.
• Resistencia al lavado por su contenido de
resinas.
• Es perjudicado por las bajas temperaturas
(Temp. Mín. entre 5 y 10 ºC).
• Gran gama de colores.

46. Pintura al aceite
•
•
•
•
Aglutinante aceites vegetales secantes.
Disolvente: aguarrás.
Cualquier clase de pigmento.
Se mezcla con resinas duras dando lugar a los
esmaltes.

47. Esmalte graso
• Está compuesto por aceites secantes
mezclados con resinas duras naturales o
sintéticas.
• Disolvente: aguarrás.
• No resiste la alcalinidad (por lo que hay que
aislar la superficie del cemento) ni la
intemperie.
• Se utiliza en interiores como esmalte de
acabado.

48. Esmaltes sintéticos
• Combinación química de resinas duras y aceites
secantes.
• Disolvente: aguarrás.
• Tienen gran dureza, buen brillo, resisten agentes
químicos e intemperie y, al combinarse con los
aceites, tienen gran flexibilidad.
• Protección de superficies de madera.
• Se utilizan como imprimaciones anticorrosivas.
• Secan con rapidez.

49. Tipos de pinturas (b)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pinturas de resinas
Pinturas de poliuretano
Pinturas ignífugas
Pinturas nitrocelulósicas
Pinturas bituminosas
Pinturas de siliconas
Pinturas de aluminio
Pinturas al martelé
Lacado

50. Pinturas de resina
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pinturas al cloro-caucho.
Disolventes especiales, generalmente aromáticos (los disolventes normales,
aguarrás, no son suficientemente fuertes).
Resisten agentes atmosféricos, agua y agentes químicos.
Son impermeables, se adhieren bien a cualquier superficie.
Son sensibles al calor (" 70 ºC) y se descomponen.
Se utiliza sobre superficies de hormigón, acero, depósitos de cemento, marcas
viales, piscinas, etc.
No tienen problemas para repintados y su secado es rápido.
Pinturas epoxi.
Compuestas por resina epoxi y por un catalizador.
Muy duras, gran resistencia química, adherencia al cemento, secado rápido.
Se pueden mezclar con alquitranes.
Para zonas cálidas (no se pueden utilizar a menos de 10°C).
Tienen propiedad de descontaminación radioactiva (usada en hospitales y
laboratorios).

51. Pinturas de poliuretano (resinas
de poliéster).
• Algunas catalizan con la humedad.
• Otras tienen dos componentes: resina de
poliéster + catalizador.
• Se utilizan disolventes especiales, según
recomiende el fabricante.

52. Pinturas ignífugas
• Pueden ser intumescentes (además de ser
ignífugas, al someterlas al fuego tienen un
efecto de esponjamiento celular, generando
una capa esponjosa).
• Dan mayor seguridad.

53. Pinturas nitrocelulósicas
•
•
•
•
Formadas por nitrocelulosa plastificada.
Son duras, tenaces y flexibles.
Resistentes al roce y a la intemperie.
Se seca cuando se evaporan sus disolventes.

54. Pinturas bituminosas
• Se obtienen de breas y alquitranes.
• Disolventes normales.
• Son impermeables al agua y resisten aceite,
petróleo y álcalis.
• De buena adherencia sobre metal, mortero,
hormigón, etc.

55. Pinturas de siliconas
•
•
•
•
Formadas por silicio.
Buena resistencia al agua.
De mala adherencia.
Se debe hacer una impregnación muy
abundante porque no se puede repetir el
tratamiento.

56. Pinturas de aluminio
• Se incorpora una pasta de aluminio molido y
un barniz graso.
• No la penetra la humedad.
• Aísla de los rayos ultravioleta.
• Se emplea para mezclar con otras pinturas.

57. Pinturas al martelé
• Es una pintura al aluminio (con presencia de
silicona).
• Efecto martelé: Es una especie de dibujo
irregular, parecido a si martillásemos sobre
cobre para darle forma, causado por la
silicona.
• Hay que dar dos manos.

58. Lacado o laqueado
• Se usa como un acabado por su tersura y su
perfecta superficie.
• Se consigue con distintos esmaltes y pinturas.
• Se dan varias capas ya que no hay problema
de adherencia entre ellas.
• Normalmente se emplean en muebles,
armarios, puertas, etc.

59. CONCLUSIONES
• La pintura aparte de mejorar el aspecto de
una superficie lo protege de los fenómenos
físicos y químicos.
• El asfalto es de gran importancia por su
aplicación en la pavimentación.
• El asfalto y el betún sirven para
impermeabilizar y sellar juntas.

60. “Somos sembradores conscientes, repartimos diariamente
millones de semillas a nuestro alrededor. Que podamos
escoger siempre las mejores, para que al recibir la dádiva de
la cosecha justa, tengamos siempre motivos para agradecer”
Anónimo