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Detailergebnis zu DOK-Nr. 75514

Einfluss der Mischbedingungen auf Nanoton/Bitumen-Nanokomposit-Eigenschaften (Orig. engl.: Effect of blending conditions on nano-clay bitumen nanocomposite properties)

Autoren	S. A. Bagshaw T. Kemmitt M. Waterland S. Brooke
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt 9.4 Chemische Stoffe, Kunststoffe (Haftmittel, Zusatzmittel)

Road Materials and Pavement Design 20 (2019) Nr. 8, S. 1735-1756, 11 B, 2 T, zahlr. Q

Unter Verwendung eines organisch modifizierten Nanoton (Nanomer) und zweier Bitumen mit verschiedenen Penetrations-Kennwerten wurden Nanoton/Bitumen-Nanokomposite bei unterschiedlichen Mischbedingungen hergestellt. Sowohl einfaches Paddelmischen als auch Mischen mit einem Hochschermischer mit unterschiedlicher Zeitdauer und Schergeschwindigkeit wurden untersucht, um festzustellen, ob ein teures und zeitaufwendiges Mischen für signifikante Änderungen der Eigenschaft der Bitumenverbundstoffe erforderlich ist. Sowohl längere Mischzeiten als auch höhere Schergeschwindigkeiten oder beide Parameter zusammen führten zu einer erhöhten Dispersion und Abblätterung der Nanomerteilchen. Dieses Ergebnis ist für die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Endproduktes nicht vorteilhaft. Die mit unterschiedlichen Zeiten und Geschwindigkeiten mittels des Hochschermischers hergestellten Proben zeigten anhand rheologischer Untersuchungen nur unbedeutende Unterschiede. Das einfache Paddelmischen war ausreichend, um das Nanomer zu dispergieren und die Nanokomposite mit verbesserten physikalischen Eigenschaften herzustellen. Die Dispersion von Nanomer mit dem weicheren Bitumen der beiden Bitumensorten verursachte offensichtlich größere Veränderungen als das Einmischen in das steifere Bitumen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Verwendung einfacher und kostengünstiger Mischtechniken möglich sein sollte, um wirksame Ton-Bitumen-Nanokomposite herzustellen.