EVALUACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE ASFALTO MODIFICADO CON ADITIVO POLIMÉRICO

Abstract

En el presente trabajo investigativo, se desarrolló un aditivo nanopolimérico a partir de la polimerización de glicerol nanopartículas de sílice, como potencial aditivo para asfaltos en busca de mejorar sus propiedades mecánicas, físicas y reológicas. Se realizó la síntesis de poliglicerol a diferentes niveles de temperatura y porcentaje de catalizador (𝐻2𝑆𝑂4). Por su parte, las nanopartículas fueron sintetizadas por el método Stöber, asistido por calentamiento en plancha y microondas. Las nanopartículas fueron funcionalizadas con (3-glicidiloxipropil)trimetoxisilano (GPTMS), el cual actúa como agente de acoplamiento para enlazar las nanopartículas al poliglicerol y formar el nanocompuesto. El material obtenido se caracterizó mediante el uso de técnicas como dispersión de luz dinámica (DLS) y microscopia electrónica de barrido (SEM) para determinar el tamaño y distribución de las partículas; análisis termogravimétrico (TGA) y calorimetría diferencial de barrido (DSC) para estudiar la estabilidad térmica y las transiciones térmicas del material. Adicionalmente, se identificaron los grupos funcionales presentes por medio de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Se modificó un asfalto 60/70 con el nanocompuesto desarrollado. Mediante ensayos de penetración, punto de ablandamiento, solubilidad en tricloroetileno, viscosidad rotacional, recuperación elástica por torsión y evaluación del comportamiento reológico mediante reometría dinámica de corte (DSR) y Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), se realizó la caracterización física y reológica del asfalto modificado bajo condiciones de servicio. Los resultados evidenciaron mejoras en la recuperación elástica, la resistencia a la deformación permanente y al ahuellamiento, así como una mayor capacidad de recuperación ante esfuerzos repetidos. Además, este comportamiento mejoró con el incremento del porcentaje de nanocompuesto incorporado en el asfalto. *