INHIBICIÓN DEL PROCESO DE ENVEJECIMIENTO EN LOS ASFALTOS MEDIANTE EL USO DE ADITIVOS
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Description
In this work, the possible pathways for ¡nhibiting asphalt aging by several additives were studied by FTIR and NMR 'H - 13C analysis of fresh and aged asphalt-additive blends. Three pavement graded asphalts were modified each one with four different organic and ¡norganic additives Effectiveness of each additive was determined on base of retained penetration and weigh loss in blends. Changes in structural parameters obtained from FTIR and NMR spectrum (aromaticity, aromatic condensation, disustitution and ramification), indícate that additives enhance the aromatic hydrocarbon condensation, giving a decreasing in oxidation reactions, which are the major responsible in asphalt aging. These results allow establishing the guidelines for developing new asphalt additives.
En este estudio se investigaron el posible mecanismo de inhibición por parte de varios aditivos en el proceso de envejecimiento de los asfaltos, mediante espectroscopia de Infrarrojo (FTIR) y Resonancia Magnética Nuclear (RMN) 'H y ,3C. de varias mezclas asfalto-aditivo en su estado original y envejecido. Los asfaltos provenientes del Complejo Industrial de Barrancabermeja, de la Refinería de Cartagena y de la Planta de Apiay fueron modificados con aditivos de tipo orgánico (antioxidante y polímero tipo metacrilato de alto peso molecular) e inorgánico (rellenos minerales). La efectividad de cada aditivo en los asfaltos se determinó con base en el porcentaje de penetración retenida y porcentaje de pérdida de masa en las mezclas asfalto-aditivo. Los cambios en los parámetros estructurales obtenidos a partir de los espectros de FTIR (factor de aromaticidad, condensación aromática, disustitución, sustitución aromática y ramificación), y de los espectros de RMN indican que los aditivos favorecen la condensación de los hidrocarburos aromáticos, disminuyendo así las reacciones de oxidación, las cuales son las principales responsables del envejecimiento. Con base en estos resultados es posible establecer directrices encaminadas al desarrollo de nuevos aditivos para asfaltos.
En este estudio se investigaron el posible mecanismo de inhibición por parte de varios aditivos en el proceso de envejecimiento de los asfaltos, mediante espectroscopia de Infrarrojo (FTIR) y Resonancia Magnética Nuclear (RMN) 'H y ,3C. de varias mezclas asfalto-aditivo en su estado original y envejecido. Los asfaltos provenientes del Complejo Industrial de Barrancabermeja, de la Refinería de Cartagena y de la Planta de Apiay fueron modificados con aditivos de tipo orgánico (antioxidante y polímero tipo metacrilato de alto peso molecular) e inorgánico (rellenos minerales). La efectividad de cada aditivo en los asfaltos se determinó con base en el porcentaje de penetración retenida y porcentaje de pérdida de masa en las mezclas asfalto-aditivo. Los cambios en los parámetros estructurales obtenidos a partir de los espectros de FTIR (factor de aromaticidad, condensación aromática, disustitución, sustitución aromática y ramificación), y de los espectros de RMN indican que los aditivos favorecen la condensación de los hidrocarburos aromáticos, disminuyendo así las reacciones de oxidación, las cuales son las principales responsables del envejecimiento. Con base en estos resultados es posible establecer directrices encaminadas al desarrollo de nuevos aditivos para asfaltos.