Detailergebnis zu DOK-Nr. 49117
Rheologisches Verhalten gealterter polymermodifizierter Bitumen (Orig. engl.: Rheological performance of aged polymer modified bitumens)
| Autoren |
G. Airey S.F. Brown |
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| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Asphalt Paving Technology 1998, Boston, Massachusetts 1998. St. Paul, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 1998, S. 66-100, 20 B, 5 T, 14 Q
Zur vergleichenden Untersuchung der Laboralterung wurden 3 Basisbitumen B 80 unterschiedlicher Provenienz (Nahost, Venezuela, Rußland) sowie 15 weitere daraus hergestellte polymermodifizierte Bitumen (PmB) herangezogen. Als Polymere dienten ein lineares Styrol-Butadien-Styrol Copolymer (SBS) und ein Ethylen-Vinyl-Azetat ( EVA) in Mengen von 3-7 M.-%. Die Alterung erfolgte im Rolling Thin Film Oven Test (Modell für Kurzzeitalterung beim Mischprozeß) und im Pressure Aging Vessel (Modell für Langzeitalterung im Feld). Ermittelt wurden als konventionelle rheologische Daten der Erweichungspunkt RuK, die Penetration und die Viskosität, ferner die dynamischen Eigenschaften mittels dynamischem Rheometer und die chemischen Eigenschaften über Iatroscan, Gelpermeationschromatographie sowie DSC-Kalorimetrie. Die konventionellen rheologischen Prüfungen waren nicht in der Lage, die mittels Rheometer gefundenen Unterschiede zwischen den Basisbitumen und den PmB sowie innerhalb der verschiedenen PmB zu erfassen: Sie sind zur Bewertung des Alterungsverhaltens der PmB ungeeignet. Solange die Bitumenkomponente im PmB das Verhalten bestimmt (geringe Temperatur, hohe Belastungsfrequenz), altert das PmB ähnlich wie unmodifiziertes Bitumen. Bei höherer Temperatur (> 40 Grad Celsius für SBS und 35-65 Grad Celsius für EVA) dominiert die Polymerkomponente und führt zu einem deutlich veränderten rheologischen Verhalten. Das unterschiedliche Alterungsverhalten ist bei EVA-modifizierten PmB auf eine chemische Änderung des halbkristallinen Polymers zurückzuführen und folgt bei SBS-modifizierten PmB aus einem Zusammenbruch der Mikrostruktur des Copolymers mit einem deutlich viskosen Verhalten des PmB. Eine Übertragbarkeit auf die Praxis wurde noch nicht verifiziert.