hrvatski

SBS blok kopolimer kao modifikator reoloških svojstava bitumena

Povećanje otpornosti bitumena kao veziva za asfalte na trajnu deformaciju uz frekvenciju prometa, može se postići dodatkom polimera. Polimeri usred svoje viskoelastičnosti imaju veću povratnu deformaciju, a usred visoke temperature staklišta povećavaju otpornost temperature. Kao modifikator bitumena najviše je zastupljen termoplastični elastomer, TR, stiren-butadien-stiren blok kopolimer, SBS. Reološke značajke: kompleksni smični modul, G*, kompleksna viskoznost, eta*, fazni kut, delta, određeni su dinamičkim mehaničkim analizatorom, DSR, Physica MCR 301, proizvođač Anton Paar u linearnom viskoelastičnom području u ovisnosti o frekvenciji. Starenje materijala, odnosno otpornost na razgradnju djelovanjem topline i kisika iz zraka provedeno je u uređaju Rolling Thin Film Oven Test, RTFOT, uz uvjete prema normi HRN EN 12607-1, na temperaturi 163°C u vremenu od 85 min uz prisutnost zraka, brzina protoka zraka oko 4000 ml/min. Iz vrijednosti kvocijenta G*/sin delta tzv. parametar kolotraga (Rutting parametar) određena je otpornost na temperature i opterećenja prema SHRP-u (Strategic Highway Research Program). Odnosno otpornost bitumena na pojavu trajnih deformacija. Konvencionalne karakteristike su određene prema normama: točka razmekšanja HRN EN 1427, točka loma po Frassu, HRN EN 12593, penetracija pri 25°C, HRN EN 1426 i elastični povrat Ö NORM C 9219. Rezultati istraživanja pokazuju da su reološka svojstva bitumena, BIT modificiranog sa SBS-om funkcija sadržaja polimera. Uz povećanje frekvencije povećava se G*, a eta* i delta se smanjuje za BIT i PmB. Veći sadržaj polimera u bitumenu povećava kompleksnu viskoznost, kompleksni modul i povećava elastični povrat polimerom modificiranog bitumena, PmB, povisuje točku razmekšanja i povećava otpornost prema SHRP-u. Starenje BIT i PmB-a u uvjetima termooksidativne razgradnje, RTFOT test, navedene reološke značajke G*, eta* i delta se mijenjaju. G* i eta* rastu dok se delta smanjuje. Otpornost na opterećenje i temperaturu prema SHRP-u u uvjetima starenja, RTFOT testom ostaje nepromijenjen. Reološke značajke korelirane su s rezultatima dobivenim konvencionalnim testovima.

reološka svojstva; bitumen; polimerom modificirani bitumen; stiren-butadien-stiren blok kopolimer; dinamičko smični reometar (DSR); kompleksni modul; kompleksna viskoznost; fazni kut

nije evidentirano