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Detailergebnis zu DOK-Nr. 55570

Untersuchungen zur Alterung von polymermodifizierten Bitumen infolge der Tanklagerung am Asphaltmischwerk (Orig. engl.: Studies on the ageing of polymer-modified bitumen as a result of tank storage at the asphalt mixing plant)

Autoren L. Langhammer
I. Dragon
Sachgebiete 9.1 Bitumen, Asphalt

Third Eurasphalt & Eurobitume Congress, 12-14 May 2004, Vienna: Proceedings. Breukelen, NL: Foundation Eurasphalt, 2004, Vol. 2, S. 1440-1451, zahlr. B, 9 Q

Polymermodifizierte Bitumen unterliegen in Abhängigkeit vom Produktionsvolumen der Asphaltmischanlagen unterschiedlichen Tanklagerzeiten. Dabei sind Tanklagerzeiten der polymermodifizierten Bitumen von 4 Wochen oder mehr keine Seltenheit. Im Rahmen der Untersuchungen wurde der Einfluss von Lagerzeitraum, Lagerungsart und Lagerungstemperatur auf die Alterung polymermodifizierter Bitumen der Sorte PmB 45 A gemäß den TL PmB 01 unterschiedlicher Hersteller untersucht. Bei jeder Bitumenanlieferung sowie in definierten Zeitabständen wurden Proben aus dem Tankfahrzeug bzw. den Tanks der Mischanlagen entnommen. Neben den konventionellen Bitumenkennwerten wurden die viskoelastischen Kennwerte Schubmodul G* und Phasenwinkel delta mittels des Dynamischen Scherrheometer sowie die Kraftduktilität am polymermodifizierten Bitumen ermittelt. Die auftretenden Veränderungen der inneren Struktur des polymermodifizierten Bitumens infolge der thermischen Alterung wurden anhand einer Vielzahl von IR-Spektroskopien und thermischen Phasenanalysen an ausgewählten Proben erfasst. Die Proben im Anlieferungszustand wurden weiterhin durch den rotierenden Kolben bzw. den Rolling Thin Film Ofen und einer 28tägigen Lagerung im Ofen thermisch beansprucht. Die zahlreichen Untersuchungen bewiesen, dass polymermodifizierte Bitumen während der Tanklagerung einem Alterungsprozess unterliegen. Bei dem Vergleich der Bitumenkennwerte nach der thermischen Beanspruchung mittels der angewandten Simulationsverfahren (RFT, RTFOT, Ofenlagerung) wurde jedoch festgestellt, dass die Alterung der polymermodifizierten Bitumen im Tank am Asphaltmischwerk weniger schnell verläuft als bei den betrachteten Laboralterungen. Bei der Auswertung der betrachteten Korrelationsbeziehungen zwischen ausgewählten Bitumenkennwerten ergab sich ein linearer Zusammenhang zwischen der Viskosität eines polymermodifizierten Bitumens und seiner Steifigkeit sowie Kohäsion.