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Compatibilidad de betunes modificados con SBS en función de la estructura del betún

Compatibilidad de betunes modificados con SBS en función de la estructura del betún. Aguirre de Carcer , R. M. Masegosa , M.T. Viñas, M. Sanchez -Cabezudo, C. Salom , M. G. Prolongo A. Páez, F. Barceló, V. Contreras Universidad Politécnica de Madrid Centro Tecnológico de Repsol

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Compatibilidad de betunes modificados con SBS en función de la estructura del betún

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Presentation Transcript

  1. Compatibilidad de betunes modificados con SBS en función de la estructura del betún • Aguirre de Carcer, R. M. Masegosa, M.T. Viñas, M. Sanchez-Cabezudo, C. Salom, M. G. ProlongoA. Páez, F. Barceló, V. Contreras Universidad Politécnica de Madrid Centro Tecnológico de Repsol (España)

  2. Betún + Polímero Sistema heterogéneo Hinchamiento en fracciones ligeras del betún saturados + aromáticos BETÚN Proceso de mezcla Almacenamiento a elevada temperatura OBJETIVO Analizar la influencia de la estructura y composición del betún sobre la estabilidad y evolución temporal de la propiedades de los sistemas betún+ polímero

  3. Betunes SBS Radial • SBS radial, Calprene 411, • Mw=3 105 , • 30% en peso estireno + 70 % en peso de butadieno

  4. Betunes Descenso progresivo de la relación aromáticos/asfaltenos al pasar de Arabia100 a Maya100

  5. Estructura de los asfaltenos (n-heptano): rayos x Me= 4 La Banda 10 Lc dγ Banda γ dm Banda 002 dm= Distancia interlaminar dγ = Distancia entre cadenas Lc = Diámetro transversal de los agregados aromáticos La = Diámetro longitudinal de los agregados aromáticos Me= Número de laminas aromáticas por agregado

  6. Betunes + SBS radial estabilizados por vulcanización con azufre Condiciones de preparación • Masa de betún: 500 g • Contenido SBS: 3 pph • Velocidad de agitación: 5000 rpm • Temperatura: 190ºC • Tiempo: 5.5 h • Contenido de azufre: 0.05 pph • Contenido ZnO: 0.075 pph • Tiempo de vulcanización: 30 min

  7. Ensayos de estabilidad: tres días a T=160ºC Banda a 966 cm-1: C=C Butadieno Banda a 1376 cm-1: flexiones C-H de grupos CH3 terminales Contenido de betún maya inferior a 60% (w/w) Sistemas Betún-SBS estables

  8. Muestras betún – SBS almacenadas a T=160ºC

  9. Micrografías de fluorescencia Betunes con alto contenido de A100 t=30 h t=6 h t=72 h A100 + SBS Buena dispersión del SBS en la fase malténica Efectividad de la reacción de vulcanización M80/A20 + SBS Estabilidad de las propiedades físicas de las mezclas betún –SBS durante el almacenamiento a elevadas temperaturas T=160 ºC

  10. Conclusiones Los betunes utilizados poseen valores de las propiedades físicas similares y asfaltenos con estructuras análogas Las mezclas betún –SBS (3%) presentan valores de las propiedades físicas diferentes y su comportamiento en almacenamiento a elevadas temperaturas indica falta de estabilidad para mezclas con alto contenido en betún maya El cambio de comportamiento observado se puede atribuir a un cambio en la composición del betún base y en concreto al cambio en la relación entre el contenido de aromáticos y asfaltenos A la vista de los resultados es posible afirmar que la estabilidad de las mezclas betún-SBS requiere un contenido de aromáticos alrededor del 45% y un contenido de asfaltenos no superior al 12%

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