Detailergebnis zu DOK-Nr. 74540
Ein neues grünes Verjüngungsmittel: Bewertung von strukturellen Veränderungen von gealterten und recycelten Bitumen mittels Rheologie und Kernspin-Resonanzspektroskopie (NMR) (Orig. engl.: A new green rejuvenator: Evaluation of structural changes of aged and recycled bitumens by means of rheology and NMR)
| Autoren |
C. Oliviero Rossi P. Caputo V. Loise S. Ashimova B. Teltayev C. Sangiorgi |
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| Sachgebiete |
9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe 9.1 Bitumen, Asphalt |
RILEM 252-CMB Symposium: Chemo-Mechanical Characterization of Bituminous Materials. Cham: Springer, 2019 (RILEM Bookseries Vol. 20) S. 177-182, 2 B, 10 Q
Die Funktionalität eines grünen Additivs, welches als Bitumenverjüngungsmittel wirkt, wurde in der experimentellen Arbeit untersucht. Die Auswirkungen des Zusatzstoffs (untersucht wurden Proben mit unterschiedlichen Zugabeanteilen von Pflanzenöl und einem organischen Verjüngungsmittel) auf gealtertes Bitumen wurde mittels fortschrittlicher Messmethoden das rheologische Verhalten und die Supra-Molekularstruktur mittels NMR-Relaxometrie-Messungen beurteilt. Bei der Bitumenalterung sind Verdampfung und Oxidation die wesentlichen Faktoren, die zu Veränderungen in der Molekularstruktur führen. Die Volatilisierung erfolgt vor allem bei hohen Temperaturen während Produktion, Transport und Einbau des Asphaltbetons. Die Oxidation, die wesentlich durch Reaktion mit dem Luftsauerstoff und Einwirkung der UV-Strahlung verursacht wird, führt zu einer Versprödung und Rissbildung in der Asphaltschicht. Getestet wurden frische, gealterte und mit Verjüngungsmittel behandelte recycelte Bitumen. Die rheologischen Untersuchungen und NMR wurden angewendet, um die strukturellen Unterschiede zwischen den untersuchten Bitumen zu bewerten und den Einfluss des eingesetzten Zusatzstoffs zu verstehen. Das Verjüngungsmittel hilft, die kolloidale Struktur des oxidierten Bitumens neu anzuordnen und so eine ähnliche Struktur wie beim frischen Bitumen nachzubilden. Als neuartiger Ansatz für die Bitumencharakterisierung kam hier eine inverse Laplace-Transformation des NMR-Spin-Echo-Zerfalls (T2) zur Anwendung.