Detailergebnis zu DOK-Nr. 49658
Anwendung des Dynamischen Scher-Rheometers zum Studium der thermisch bedingten Veränderungen von polymermodifizierten Bitumen (Orig. engl.: Dynamic shear rheometer tests applied to the study of thermal degradation of polymer-modified bitumens)
| Autoren |
F. Bonemazzi V. Braga R. Corrieri |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Eurobitume Workshop 99 on Performance Related Properties for Bituminous Binders, 3-6 May 1999, Luxembourg - Workshop briefing. Brussels: Eurobitume, 1999, Paper No 073, 4 S., 4 B, 4 T, 6 Q
Ziel der Arbeit war, eine Methode vorzuschlagen für die Bewertung der Veränderung der Struktureigenschaften von PmB durch Bindemittelalterung. Untersucht wurden zwei Bitumen, ein sogenanntes Visbreaking Bitumen (VB) und ein Straight-run Bitumen ( SR). Beide Bitumen wurden modifiziert mit jeweils 5 % von zwei unterschiedlichen Polymeren: einem typischen SBS Styren-Butadien-Styren Block-Copolymer und einem heterophasen Poly-Propylen-Copolymer (TPO). Die Alterung während der Nutzungsdauer wurde simuliert durch Hitzebeanspruchung und Bedingungen gemäß RTFOT. Die Alterung der nicht modifizierten Ausgangsbitumen und der PmB wurde beobachtet mit Hilfe traditioneller Prüfmethoden (Erweichungspunkt Ring und Kugel, Penetration, mikroskopische Untersuchung) und vergleichend mit Hilfe von neuen Prüfkriterien (G*-Modul und Cole-Cole-Diagramme). Die neuen Prüfkriterien erwiesen sich als ausgesprochen hilfreich zur Beobachtung der strukturellen Veränderungen in der Polymerphase und der Bitumenphase während der simulierten Alterung. Insbesondere zeigen die Cole-Cole-Diagramme für beide genannten PmB-Typen die Strukturänderungen. Im Fall des SBS-modifizierten Bindemittels ist ein deutlicher Polymerabbau die Ursache für ein vergleichsweise geringes Anwachsen des G*-Wertes. Weiterhin wurde gefunden, daß die (nicht modifizierten) Ausgangsbitumen einer schnellen thermischen Oxidation unterliegen. Die beiden eingesetzten Bitumen zeigten dabei beträchtliche Unterschiede. Das Straight-run Bitumen erwies sich als wesentlich widerstandsfähiger gegen Verhärtung: Sein G*-Modul nach RTFOT wuchs etwa um den Faktor 10, während der Modul des Visbreaker-Bitumens etwa um den Faktor 150 wuchs (jeweils gegenüber dem ungealterten Bitumen).