بررسی رفتار شیارشدگی قیر های اصلاح شده با نانو کامپوزیت های SBS/MgO

شیار شدگی یکی از مهم ترین خرابی های روسازی های انعطاف پذیر می باشد که به طور چشمگیری از مشخصات قیر تاثیر می پذیرد. برای جلوگیری از این خرابی لازم است از قیر با مشخصات عملکردی مناسبی در ساخت مخلوط های آسفالتی استفاده گردد. تحقیقات بسیاری نشان داده است که قیرهای پلیمری مزیت های فروانی داشته ولی به دلیل سازگاری پایین بین قیر و پلیمر در پایداری ذخیره سازی مشکل داشته است و در حین ذخیره سازی تشکیل دو فاز قیر و پلیمر را می دهد که باعث کاهش مشخصات عملکردی مخلوط های آسفالتی مانند مقاومت شیارشدگی می شود. بدین جهت از قیرهای پلیمری اصلاح شده با نانو کامپوزیت ها استفاده شده است تا با افزودن نانو اکسید منیزیم به قیر پلیمری سازگاری بین پلیمر و قیر و مشخصات عملکردی قیر بهبود پیدا کند و احتمال رخ دادن خرابی هایی مانند شیارشدگی کاهش یابد. تحقیق حاضر برای ارزیابی اثر نانو ذرات اکسید منیزیم بر روی عملکرد شیارشدگی قیرهای پلیمری انجام شده است. در این تحقیق قیر خالص ۷۰/۶۰ با پلیمر SBS و نانو ذرات اکسید منیزیم در ۵ میزان مختلف اصلاح گردید. آزمایشات ویسکوزیته چرخشی و بازگشت خزشی در چند سطح تنش (MSCR) برای ارزیابی اثر نانو ذرات بر قیر پلیمری بکار برده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که نانو ذرات اکسید منیزیم ویسکوزیته قیرهای پلیمری را افزایش داده است. با افزودن ۲/۱ درصد نانو ذرات اکسید منیزیم به قیر پلیمری پارامتر Jnr حدود ۲۳/۴۰ کاهش و درصد بازگشت حدود ۵/۵۷ درصد افزایش داشته است. این نتایج نشان می دهد که نانو ذرات اکسید منیزیم تاثیر قابل توجهی بر بهبود عملکرد دمای بالای قیرهای پلیمری اصلاح شده با نانو ذرات دارد و مقاومت در برابر شیارشدگی را افزایش می دهد. به طورکلی قیرهای اصلاح شده با کامپوزیت های -SBS/MgO پتانسیل مطلوبی برای بهبود عملکرد قیر داشته و قابلیت کاربرد در مناطق گرم را دارد.

کلیدواژه ها:

قیر پلیمری ، نانو ذرات اکسید منیزیم ، شیارشدگی ، ویسکوزیته