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Desarrollo de aditivos para asfaltos modificados con bajos contenidos de hule
Rodríguez Talavera R, Castaño Meneses Victor Manuel, Martínez Madrid Miguel, Hernández Padrón Genoveva,
Publicaci������n t������cnica No.160


Resumen


La importancia de este trabajo consiste en diseñar una tecnología propia para la fabricación de agentes estabilizadores para el asfalto modificado con bajos contenidos de hule SBR (estireno-butadieno), el cual es usado en la construcción de pavimentos para carreteras. El asfalto usado en la construcción de carreteras puede ser modificado con hule, con el objeto de aumentar substancialmente tanto el tiempo de vida de los pavimentos carreteros, como el de incrementar la seguridad de los usuarios de los mismos. Sin embargo, debido a los altos volúmenes de asfalto usado en la construcción de carreteras, éste es modificado (en los países desarrollados) con bajos contenidos de hule por razones económicas. Debido al alto costo inicial, no son muchos los proyectos en donde se usa hule u otros aditivos para mejorar el comportamiento de la carpeta asfáltica. Actualmente se está modificando asfalto con pequeñas cantidades de hule (entre 3 y 4%), sin embargo a estas bajas concentraciones de hule hay una separación entre el asfalto y el hule, sobre todo en condiciones prolongadas de almacenamiento y altas temperaturas. Parar evitar este problema se han diseñado agentes estabilizadores, los cuales efectúan una unión química entre el hule y el asfalto; lo que impide que haya una separación de fases entre estos dos materiales. Esta separación de fases ocurre debido a una diferencia en densidades entre el asfalto y el hule, la cual da origen a un efecto de sedimentación, que separa los materiales. Este efecto se vuelve más notorio cuando la temperatura es alta, ya que la viscosidad del medio se reduce permitiendo más la movilidad de los componentes. En este trabajo se discuten primero los materiales de partida: el asfalto, el hule y el compósito asfalto-hule. Posteriormente se hace una discusión de los agentes estabilizantes que ya existen en el mercado, la forma en que estabilizan el sistema asfalto-hule y las aplicaciones que tienen. Se discute a continuación la metodología experimental usada para sintetizar varios agentes estabilizantes y se discute la forma en que éstos son introducidos en el sistema asfalto-hule. Este sistema ternario se caracteriza usando diversas técnicas espectroscópicas de caracterización. A continuación se presentan los resultados obtenidos y se discuten con base al efecto de estabilización que deben de proporcionar. De los agentes estabilizantes sintetizados, uno de ellos produce una estabilización muy similar a uno de los agentes estabilizantes comerciales. Este nuevo agente estabilizante que se diseñó es considerablemente más barato que el equivalente comercial. Este es un logro tecnológico importante, no sólo por el ahorro económico que significa, sino que permite entender más profundamente el comportamiento de estos agentes estabilizantes, usados para estabilizar los materiales compuestos.


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