بخشی از مقاله
چکیده:
با توجه به توسعه روز افزورن را ههای بین شهری و به علت کمبود مواد خام مصرفی در آسفالت گرم و نیازناوگان عمومی به استفاده طولانی تر از جاده ها و کاهش هزینه های اقتصادی و اافزایش سرعت طرح در تنوع آب و هوایی کشور ما و هموار بودن مسیرجهت ایمنی استفاده کنندگان از مسیر نیاز به افزودنی هایی نظیر پلیمر جهت بهبود عملکرد اسفالت می باشدکه نوع ترموپلاستیک الاستومتری این افزودنی ها pmb نام گرفته اند و سه نوع رایج ان pmb_40وpmb_70 وpmb_120 است که هرکدام برای یک نوع شرایط جوی و آب هوایی مناسب است که در این مطالعه با شناخت انواع پلیمر ها و وتاثیر آن بر مخلوط های آسفالتی گرم مشخص می شود که این افزودنی ها باعث افزایش عمر خستگی مخلوط آسفالتی و مهمتر ا زآن کاهش حساسیت حرارتی آن در مقابل تغییرات دمایی محیط و افزایش مقاومت مارشال و مدول ارتجاعی و افزایش چسپندگی بهتر بین دانه های آن می گردد.
-1 مقدمه
امروزه با پیشرفت علم ،روش های نوینی در صنایع مختلف جهت کاستن هزینه هاو بهروری بیشتربه کاربرده می شود که در این میان صنعت تولید اسفالت نیز از این موضوع بی بهره نبوده است و در سال های اخیر در کشور ما نیز اسفاده از قیر های پلیمری در جهت بهبود عملکرد آسفالت و کاهش هزینه ها مؤثر بوده است و امید است این مطالعه بتوانددر جهت شناخت کلی پلیمر و قیر های پلیمری و مخلوط های آسفالتی که با این نوع قیر تهیه می شوند به صنعت تولید آسفالت کمکی بنماید.
لایه روکش آسفالتی در ارتباط مستقیم با بار ترافیکی و شرایط آب و هوایی است و به همین دلیل مهمترین لایه در بحث روسازی به شمار می رود و اهمیت آن در تحمل بار وارده و انتقال آن به لایه های های زیرین باعث می شود که دارای بیشترین مقاومت برشی ،کششی و فشارشی در شرایط بارگزاری را داشته باشد و از طرفی هزینه ای که صرف تهیه مواد خامآن شامل مصالح سنگی و قیرآن می شود که هر کدام از آن جزء مواد کم یاب و تمام شدنی هستند بسیار زیاد و بیشتر از دیگر لایه های روسازی می باشداهمیت استفاده از قیر های پلیمری را دوچندان می سازد.
.2 شناخت پلیمر
در این پژوهش به مطالعه وشناخت پلیمر ها تاثیر آن بر مخلوط آسفالتی می پردازیم . اصطلاح " پلیمر " به معنای مواد مصنوعی نیست . پلیمر به معنای ترکیبی از تعداد زیادی از مولکول های کوچک مشابه و یا " مونومر ها " گفته می شود.خواص مختلف پلیمر ها بستگی به نحوه قرار گرفتن مونومر ها و نوع آنها دارد.پلیمر ها می توانند طبیعی و یا به صورت آلی وجود داشته باشندکه در اینجا نوع آلی بیشتر مورد نظر می باشد. حتی قیر می تواند به دلیل ماهیت زنجیره بلند از برخی از مولکول های آلی که اجزای تشکیل دهنده آن است به عنوان یک پلیمر در نظر گرفته شود .
مواد افزودنی پلیمری با تغییر ماهیت شیمیای قیر،خواص مکانیکی و شیمیایی ان را بهبود می بخشدو درنتیجه باعث تغییر خواصی مانند نقطه نرمی و شکنندگی ثیر می شود این به نوبه خود خواص مخلوط سنگدانه که در آن قیر اصلاح شده استفاده شده است را تغییر دهد. [9] این تغییر خواص در قیر باعث بهبود و جلوگیری از مشکلاتی مانندشیار افتادگی در دما های بالا و و خستگی و ترک افتادگی در دما های پایین می شود.در ادامه انواع پلیمر های رایج را مورد بررسی قرار می دهیم که پلیمر های رایج به شرح ذیل می باشند:
.1گرمانرم لاستیکی - - TR's
این نوع پلیمرممکن است به عنوان نام یک گروه از پلیمر ها برای توضیحات تعدادی از پلیمرها - کوپلیمرها - مورد استفاده در اصلاح قیر در نظر گرفته . یک کوپلیمر یک پلیمر است که دارای بیش از یک نوع مولکول ثبت شده در پلیمر است. این نوع پلیمر ها که از هزاران مونومر - تک مولکول - به صورت ساختار های زنجیره ای متصل هستند تشکیل شده اند و توسط توسط فرآیندهای پلیمریزاسیون های مختلف توسعه یافته که توسط صنایع شیمیایی بزرگ انجام می شود ساخته شده اند.
.2 استایرن بوتادین استایرن - - SBS
یک نوع پلیمر رایج در سراسر دنیا می باشد ، که قبلا از ان برای تولید لاستیک و کف کفش استفاده می شد ، اما برای اصلاح قیر بسیار مناسب و رایج است.
.3 اتیلن وینیل استات - - EVA
رایج ترین درجه EVA برای اصلاح قیرجهت مواد جاده، طبقه بندی "19/150" است. این طبقه بندی به معنی آن است شاخص جریان مذاب از 150 و محتوای وینیل استات 19 ، چقدر در قیر به نحو مطلوب برای اصلاح می تواند استفاده کرد، اما 5 درصد وزنی شکل معمول در استفاده از آن است.[9] در کل می توان گفت قیر اصلاح شده در صتایع تولید قیر پلیمری با نام اختصاری - PMB - شناخته شده است این نام اختصاری Polymer Modified Bitumen به معنی قیر اصلاح شده پلیمری می باشد.
Pmbهم همانند قیر با توجه به درجه نفوذآن تقسیم بندی می شود و لی باین تفاوت که با توجه به میانگین حدود بالا و پایین درجه نفوذ هرنوع قیر پلیمری نامگذاری می گردد. این نوع قیر های پلیمری اصلاح شده شامل pmb_120, pmb_70, pmb_60, pmb_55, pmb_50,pmb_40, می باشندکه سه نوع رایج pmb ها رنج pmb_40وpmb_70 وpmb_120 هستند که هرکدام برای یک نوع شرایط آب و هوایی مناسب می باشند.در جدول pmbمناسب شرایط آب هوایی مناطق مختلف اقلیمی آورده شده است .
