Propiedades fisicoquímicas de asfaltos modificados con arcillas y polímeros

JUAN BOTTO IRIBARNE; LUCIANA FRACASSI; DIEGO LARSEN; ROMINA OLLIER; VERA ALVAREZ; TAMARA G. OBERTI

Ciudad de Buenos Aires

Congreso; XXXII CONGRESO ARGENTINO DE QUIMICA; 2019

Asociación Química Argentina

Dado los cambios sufridos por el asfalto empleado en la construcción de pavimentos a lo largo de su vida útil (envejecimiento, fisuras, ahuellamiento, grietas, etc) han surgido diferentes alternativas para mejorar sus prestaciones. Una de ellas es la modificación de asfaltos con polímeros (polymer modified asphalt (PMA)). Si bien los PMA poseen características superadoras tales como mayor resistencia al envejecimiento, mayor elasticidad, mayor adherencia, entre otras, con respecto al asfalto convencional, su costo y compatibilidad de los componentes constituyen una desventaja de los mismos [1]. Es por ello que en el presente trabajo se propone la modificación del asfalto base con copolímeros sintetizados a partir de insumos nacionales, en conjunto con el empleode arcillas también como recurso de nuestro país. De esta manera al utilizar insumos nacionales se reducen los costos de los asfaltos modificados ya que los empleados actualmente incorporan polímeros importados que encarecen el costo del producto final.Además, la incorporación de arcillas mejorará la compatibilidad del sistemapolímero/arcilla/asfalto, lo cual permitirá mejorar la performance de la mezcla final obtenida. En el presente trabajo se sintetizó un copolímero mediante polimerización radicalaria convencional empleando tolueno como solvente, fumarato de dioctilo (DOF), benzoato de vinilo (VBz) como monómeros y AIBN como iniciador. Las condiciones de reacción fueron: fracción molar en la mezcla de reacción de DOF = fDOF = 0.2, AIBN = 40 mM, T = 60 °C, t = 4 horas. El copolímero fue aislado, purificado y caracterizado por cromatografía de exclusión molecular (SEC). Posteriormente se modificó asfalto base (BA) con un 5% del polímero obtenido empleando un mezclador a 175 °C durante 3hs utilizando una metodología similar a la publicada previamente [2]. Se continuó con elagregado de arcillas en una relación 100/25 (polímero/arcilla) con el fin de estudiar el efecto de la incorporación y modificación de la misma sobre las propiedades fisicoquímicas de las mezclas obtenidas siguiendo la técnica publicada por Golestani y colaboradores [3]. Tanto el asfalto base como los asfaltos modificados obtenidos se caracterizaron mediante técnicas estandarizadas tales como: ensayo de penetración (ASTM D5), punto de ablandamiento (ASTM D36), viscosidad (ASTM D4402) y recuperación elástica torsional (IRAM6830). La compatibilización de las muestras se analizó mediante microscopia de fluorescencia.