estabilidad de asfaltos modificados en función del cambio en sus propiedades reológicas y su...
TRANSCRIPT
Estabilidad de asfaltos modificados en función
del cambio en sus propiedades reológicas y
su distribución de partículas según AFM
José Pablo Aguiar, Ph.D.
Rafael Ernesto Villegas
Jorge Salazar
Ellen Rodríguez
Luis Guillermo Loría, Ph.D.
Introducción
• Uso de asfaltos modificados es práctica común.
• Metodología de modificación debe considerar:
• Caracterización físico-química de los materiales
• Estudio y control de la cinética del proceso de incorporación
• QC basado en la evaluación de desempeño
Introducción
• Una vez modificado el asfalto...
Conocer tiempo máximo de estabilidad del mismo
Proceso en el que el material deja de ser homogéneo y se da el cambio en las propiedades del mismo
Repercusión en el desempeño del material
Introducción
• Suposición: asfalto modificado es suspensión
Polímero es semi-liofóbico
Separación por floculación o flotación
• Ley de Stokes
2
92
gRv fps
Equipo y Materiales
• Dimensiones del equipo:
83 mm x 430 mm
Relación 5:1
• Asfalto modificado en equipo de corte (5 horas @ 180°C)
• Asfalto base: AC-30
• Modificante: 3% SBS
Estabilidad
Viscosidad Absoluta (η* @ 60 °C)
Estabilidad
G* / senδ @ 70 °C
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Rs (δ
)
R s(G*)
Relación de Separación
abajo
arribas P
PPR
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Rd (δ
)
R d(G*)
Relación de Degradación
inicial
abajoarribad P
PPPR
21
FTIR @ 24 horas
OriginalFondoMedioTope
FTIR @ 48 horas
OriginalFondoMedioTope
MSCR
Condición [email protected] Tránsito estándar (< 1x107 ESALs) < 4 Tránsito alto (1x107 – 3x107 ESALs) < 2 Tránsito muy alto (> 3x107 ESALs) < 1
Creep Compliance ([email protected]) Tiempo (hr) Alto Medio Fondo
AC-30 (sin modificar) 7,344 7,344 7,344 0 4,315 4,315 4,315 2 3,971 4,154 4,492 4 0,2925 4,681 4,727 16 0,03132 4,077 4,114 24 0,02803 4,783 4,230 48 0,01860 4,041 3,879 96 0,01305 3,957 3,857
192 0,01911 4,072 3,906
AFM @ 48 h
Original
AltoMedioBajo
Comentarios Finales
• El asfalto modificado se tiende a separar Períodos cortos de almacenamiento
• Variabilidad en desempeño Bajo condición crítica de almacenamiento
sin agitación
• El fenómeno de separación se va a presentar Ocurre con otros polímeros
