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Detailergebnis zu DOK-Nr. 69736

Einfluss von Vernetzungsmitteln auf die Eigenschaften Polymermodifizierter Bitumen (Orig. engl.: Effect of cross-linking agents on the rheological properties of polymer-modified bitumen)

Autoren H.U. Bahia
T. Mandal
R. Sylla
S. Barman
Sachgebiete 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung
9.1 Bitumen, Asphalt

Road Materials and Pavement Design 16 (2015) Supplement 1: EATA 2015, S. 349-361, 4 B, 10 T, zahlr. Q

Im Zusammenhang mit der Lagerstabilität von Polymermodifiziertem Bitumen (PmB) gibt es nachteilige Erfahrungen, weil das Bitumen und die Polymere unterschiedliche Molekulargewichte, Viskositäten, Dichten und Löslichkeiten aufweisen. Aus diesem Grunde werden Additive eingesetzt, die die Vernetzung der Polymere mit dem Bitumen verbessern. Die Zugabe von Schwefel als Vernetzungsmittel ist verbreitet. In der Studie werden sieben alternative Vernetzungsmittel unterschiedlicher Dichten und unterschiedlicher Aggregatzustände mit einem Bitumen 60/70 und Polymeren (Elastomer und Funktionales Polyethylen (FEP)) in unterschiedlichen Mengenanteilen vermischt. An den so hergestellten PmB werden rheologische Eigenschaften mit drei Prüfverfahren angesprochen: Viskosität mittels Rotationsviskosimeter, Elastische Rückverformung mittels MSCR-Test und die Lagerstabiltät mittels Tubentest. Die Untersuchungsergebnisse ergeben, dass Schwefel das effektivste Vernetzungsmittel ist. Es wurden aber auch zwei weitere Vernetzungsmittel gefunden, die ähnlich gute Ergebnisse wie die Schwefel-Additivierung liefern. Die Studie hat gezeigt, dass nicht nur die Art des Vernetzungsmittels einen Einfluss auf die Bitumen-Performance besitzt, sondern auch die Menge der Mittel (größter Einfluss), der Polymertyp und die Konditionierung. Des Weiteren hat die Studie gezeigt, dass zwischen der Viskosität und dem Ergebnis des MSCR-Tests ein direkter Zusammenhang besteht, während die Lagerstabilität völlig unabhängig von der Viskosität und der Rückverformung aus dem MSCR-Test ist. Die Forschung ist nicht abgeschlossen, weitere Performance-Kriterien sind noch zu überprüfen.