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Caracterización fisicoquímica y morfológica de asfaltos modificados con material reciclado

  • Autores: Ana Sofía Figueroa Infante, Elsa Beatriz Fonseca Santanilla, Fredy Alberto Reyes Lizcano
  • Localización: Ingeniería y universidad, ISSN 0123-2126, Vol. 13, Nº. 1, 2009
  • Idioma: español
  • Títulos paralelos:
    • Caracterização físico-química e morfológica de asfaltos modificados com material reciclado
    • Physicochemical and Micromorphological Evaluation of Asphalt Modified with Recycled Materials
  • Enlaces
  • Resumen
    • español

      Desde hace más de 30 años en la elaboración de pavimentos flexibles se han empleado asfaltos modificados, obtenidos por adición de polímeros tipo elastómero y plastómero. Sin embargo, el elevado costo de los modificadores ha hecho que su empleo no se haya masificado como debiera; entre tanto, no se ha encontrado un método satisfactorio de disposición final para los grandes volúmenes de residuos poliméricos generados por el consumo de productos desechables. Este trabajo presenta la posibilidad de obtener una mezcla asfalto-polímero estable que, además de disminuir costos, tenga mejores características fisicoquímicas que el asfalto convencional proveniente del Complejo Industrial de Barrancabermeja (Colombia), usando asfalto de la refinería de Barrancabermeja (CIB), al igual que ripio de llanta e icopor proveniente de vasos desechables, como modificadores. El asfalto se modificó empleando el dispersor de asfaltos del Laboratorio de Pavimentos de la Universidad de La Salle. La caracterización fisicoquímica se realizó de acuerdo con las normas vigentes e incluyó los ensayos de penetración, ductilidad, punto de ablandamiento, punto de inflamación, punto de combustión, ductilidad, envejecimiento, curva reológica, solubilidad y estabilidad al almacenamiento. Para establecer la composición y compatibilidad de las mezclas asfalto-polímero se separó el asfalto en cuatro fracciones, según las especificaciones del método SARA y el análisis morfológico y micromorfológico del bitumen convencional y modificado. Los resultados indican que se logró una mezcla asfalto-polímero compatible y estable, que conserva la relación maltenos-asfaltenos del asfalto original y con características fisicoquímicas que permiten predecir un adecuado desempeño cuando se emplee en mezclas asfálticas para pavimentación.

    • English

      For more than 30 years, modified asphalt obtained by adding elastomer and plastomer type polymers has been used in flexible pavements. However, the high cost of modifiers has prevented their use from becoming popular; meanwhile no one has found a satisfactory method of final disposal for large volumes of waste polymer that has been generated by the indiscriminate use of disposable products. This work will study the possibility of obtaining an asphalt-polymer mix (using tire crumbs and icopor from disposable cups as modifiers), which would be stable, less expensive and have better physical and chemical properties than conventional CIB asphalt from the industrial complex in Barrancabermeja (Colombia). The modification of asphalt was conducted using the asphalt disperser of the pavements laboratory at the University of La Salle. Physicochemical analysis was conducted in accordance with regulations and included penetration, ductility, softening point, flash point, point of combustion, aging, reological curve, solubility and stability in storage. To establish the composition and compatibility of the polymerasphalt mixtures, the separation was performed in four fractions of asphalt according to the specifications of the SARA method, while the morphological and micromorphological analysis of asphalt and asphalt binders was performed using stereoscopic sweep electronic microscope. The results indicated that a stable and homogeneous asphalt � polymer mix was possible; one which preserved the original asphalt maltenes � asphaltenes relationship and the physicochemical characteristics which would predict an adequate performance when used in asphalt paving mixtures.

    • português

      Desde faz mais de 30 anos empregamse asfaltos modificados na elaboração de pavimentos flexíveis, obtidos pela adição de polímeros tipo elastômero e plastômero. Entretanto, o elevado custo dos modificadores fez com que o seu emprego não se massificasse como deveria; entretanto, não se encontrou método satisfatório de descarte final para os grandes volumes de resíduos poliméricos gerados pelo consumo de produtos descartáveis. Este trabalho apresenta a possibilidade de obter uma mistura asfalto-polímero estável que, além de diminuir custos, tenha melhores características físicoquímicas que o asfalto convencional proveniente do Complexo Industrial de Barrancabermeja (Colômbia), usando asfalto proveniente da refinaria de Barrancabermeja (CIB), da mesma forma que borracha moída e isopor proveniente de copos descartáveis, como modificadores. O asfalto modificou-se empregando o dispersor de asfaltos do Laboratório de Pavimentos da Universidad de La Salle. A caracterização físico-química realizouse de acordo com as normas vigentes e incluiu as provas de penetração, ductibilidade, ponto de amolecimento, ponto de inflamabilidade, ponto de combustão, envelhecimento, curva reológica, solubilidade e estabilidade à armazenagem. Para estabelecer a composição e compatibilidade das misturas asfalto-polímero separou-se o asfalto em quatro frações, de acordo com as especificações do método SARA e a análise morfológica e micromorfológica de betume convencional e modificado. Os resultados indicam que se conseguiu uma mistura asfaltopolímero compatível e estável, que conserva a relação maltenos-asfaltenos do asfalto original e com características físico-químicas que permitem prever um desempenho adequado quando se empregue em misturas asfálticas para pavimentação.


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