ارزيابي مشخصات رئولوژي و قيرزدگي باقي‌مانده قيرهاي امولسيون اصلاح‌شده با پليمر به روش‌هاي مختلف ساخت

Assessment of Rheological and Bleeding Characteristics of Polymer-modified Bitumen Emulsions Residue by Different Manufacturing Methods

در سال‌هاي اخير، مطالعات مختلف توجه خود را بر روش ساخت قير امولسيوني به‌منظور بالا بردن ويژگي آسفالت سرد متمركز كرده‌اند. بر اين اساس، اصلاح قيرهاي امولسيوني با پليمر به خاطر بهبود بعضي ويژگي‌ها همچون حساسيت دمايي، شكل‌پذيري و مقاومت در برابر قيرزدگي براي آسفالت‌هاي سرد بسيار مناسب است. در حالت كلي، فرمولاسيون قيرهاي امولسيوني اصلاح‌شده پليمري به نحوه اضافه كردن لاتكس به قير امولسيوني بستگي دارد. بر اين اساس، در اين تحقيق، قير امولسيون پليمري اصلاح­ شده بر پايه روش‌هاي مختلف توليد شامل اختلاط در آسياب كلوئيدي (حين اختلاط محلول امولسيفايري و قير)، پيش ­اختلاط با محلول امولسيفايري و پس­اختلاط با قير امولسيوني در حضور دو نوع امولسيفاير ساخته شدند. نتايج نشان داد كه روش پيشاختلاط پليمر در قير امولسيون نوع 2 و روش حين اختلاط در قير امولسيون نوع 1 در ويژگي‌هاي فيزيكي قير همچون ويسكوزيته سي بولت فيورل، نقطه نرمي و درجه نفوذ و البته ويژگي‌هاي رئولوژي قير همچون مدول مختلط، زاويه فاز و نمره عملكرد سطحي نسبت به ساير روش‌هاي اصلاح پليمري، عملكرد بهتري داشته است. در نتيجه، نوع امولسيفاير نيز در انتخاب روش ساخت قير امولسيون پليمري نقش مهمي دارد. لذا، فرايند طراحي جهت بهينه‌سازي ساخت قير امولسيون پليمري براي هر نوع امولسيفاير متفاوت است.

In the last few years, several studies have focused their attention on production methods of bitumen emulsion to enhance the cold asphalt properties. Accodrdinly, because of improving some characteristics like temperature susceptibility, ductility and rutting resistance, polymer- modified bitumen emulsion (PMBE) is more sutiable for cold asphalt mixure. Generally, the formulation of PMBE depends on addition methods of the latex. In this study, PMBE is produced based on two types of emulsifier and various manufacturing techniques including soap pre-batching, co-milling, and post-blending. Results showed that soap pre-batching method of type 2 emulsifier and co-milling method of type 1 emulsifier had best performance in physical properties including Saybolt-Furol Viscosity (SFV), softening point and penetration and also rheological properties containing complex modulus (G*), phase angle (δ), rutting parameter (G*‎/sin δ) and surface performance grade (SPG). Thus, type of emulsifier has an important role in selection of PMBE manufacturing method. So, the design procedure to optimize manufacturing of PMBE is different for each type of emulsifier.