Detailergebnis zu DOK-Nr. 68358
Polymermodifizierte Nano-Plättchen aus Montmorillonit als neue Bitumenadditive (Orig. engl.: Polymer modified nano platelets as new bitumen additives)
| Autoren |
M. Oeser A. Meyer B. Steinauer U. Beginn E. Belke A. Dragulelei |
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| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.4 Chemische Stoffe, Kunststoffe (Haftmittel, Zusatzmittel) |
3rd China-Europe Workshop on Functional Pavement, August 06th-08th, 2014, Aachen. Aachen: Institut für Straßenwesen, RWTH Aachen, 2014 (Aachener Mitteilungen Straßenwesen, Erd- und Tunnelbau Nr. 62) S. 167-181, 6 B, 3 T, 20 Q
Fahrbahnbefestigungen auf Autobahnen und anderen Straßen hatten bisher in Deutschland eine Nutzungsdauer von 10 bis 15 Jahren. Man erwartet, dass diese Zeit nicht mehr gehalten werden kann, weil der Verkehr zunehmend wächst und die Verkehrslasten des Güterverkehrs sich erheblich erhöht haben. Entsprechend müssen neue Strategien zur Erhaltung der Nutzungsdauer und zur Vermeidung von Fahrbahnschäden entwickelt werden. Die Versprödung der bitumenhaltigen Bindemittel behindert langfristig die Haftfestigkeit an den Mineralstoffen, da die Verflüssigung des Bitumens als ein wesentlicher Grund für Schäden an Fahrbahnbefestigungen betrachtet wird. Der Beitrag berichtet, inwiefern die Beimischung von Montmorillonit (MMT) zum Bitumen die Haftfestigkeit des Bindemittels verbessert. MMT bildet sich hydrothermal durch Substitution anderer Minerale in vulkanischen Tuffen, Aschen und Bentoniten. Als Tonbestandteil ist er vor allem in tropischen Böden und in der Tonmineralfraktion der Tiefseeböden zu finden. Das Mineral MMT ist ein häufig vorkommendes Schichtsilikat mit einer chemischen Zusammensetzung aus Aluminium, Magnesium, Silizium, Natrium, Wasserstoff und Sauerstoff. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem und entwickelt nur mikroskopisch kleine, nadelige Kristalle, die gewöhnlich kompakte, massige Aggregate bilden. Auch Inklusionen (Einschlüsse) von MMT in Quarz sind bekannt. Die MMT-Plättchen sind in Versuchen mit kationischen und alkylisch modifizierten Polyethylenen umhüllt worden und haben so als Addukt ein bitumenverträgliches Molekül [MMT/PEI(Index xQ)(hoch yR)] gebildet. Die Autoren beschreiben die Polymersynthese, die Preparation der [MMT/PEI(Index xQ)(hoch yR)]-Addukte sowie die Generation der Bitumen-Nano-Zusammensetzungen.