Detailergebnis zu DOK-Nr. 77797
NANOASPHALT - Optimierung der Gebrauchseigenschaften und der Beständigkeit von Asphaltstraßen unter Nutzung der Nanotechnologie
| Autoren |
U. Beginn |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Bremen: Fachverlag NW im Carl Schünemann Verlag, 2021, 146 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), Straßenbau H. S 163). - ISBN 978-3-95606-639-9. - Online-Ressource: verfügbar unter: http://bast.opus.hbz-nrw.de
Ziel des Forschungsvorhabens war die Herstellung von "Nanoasphalt" aus mit polymerbeschichteten, plättchenförmigen Nanopartikeln dotierten Bitumenbindemitteln und die Untersuchung des Alterungsverhaltens der neuen Materialklasse. Es wurde eine lösemittelfreie Synthese für Alkyl-Quat-Primer-Polymere entwickelt und ein Verfahren ausgearbeitet, um Natrium-Montmorillonit (NaMMT) in einem einstufigen Verfahren zu exfolieren und die entstehenden Silikatblättchen mit den Polymeren zu beschichten. Die Einmischung der Nanopartikel in das Bitumen erfolgte einmal mit dem bereits in der Pilotstudie eingesetzten Schnecken-Extruder und mit Blick auf eine spätere Hochskalierung des Herstellungsprozesses mittels Hochschermischer. Die auf diese Weise hergestellten NPBKs wurden in unterschiedlichen Alterungsstufen (frisch, kurz- und langzeitgealtert) anhand von konventionellen und rheologischen Prüfungen beurteilt. Mit ausgewählten NPBK-Varianten wurden auf Laborebene Asphalte hergestellt, die ebenfalls umfangreichen Testreihen unterzogen wurden. Den Projektabschluss bildete die großmaßstäbliche Mischgutherstellung in einer Asphaltmischanlage sowie das Anlegen und Beproben einer Demonstratorfläche.