ارزیابی ازمایشگاهی تاثیر افزودنی لیگنین بر عملکرد قیر و مخلوط آسفالتی

بتن آسفالتی در دماهای معتدل در اثر بارهای تکراری دچار ترک های خستگی می شود. بطورکلی هر چه کیفیت قیر بهتر باشد، ترک خوردگی دیرتر اتفاق می افتد از این رو برای افزایش مقاومت بتن آسفالتی و در نتیجه به تاخیر انداختن خرابی های از پلیمر های زیادی استفاده کرده اند ولی در این پژوهش تعداد پلیمرهایی که میزان عملکرد دمای بالا را بدون تغییر در عملکرد دمای پایین قیر یا بالعکس بهبود بخشند، محدود است. در این پژوهش از ماده ای به نام لیگنین که به عنوان فراوان ترین پلیمر طبیعی دنیا بعد از سلولز است، به عنوان افزودنی قیر ۷۰/۶۰ کارخانه نفت و جی اصفهان با درصد های وزنی ۲، ۴، ۶ و ۸ نسبت به وزن قیر استفاده شده است. لیگنین در گیاهان و چوب با پلیمریزاسیون سه منومر پروپانوئید تشکیل می شود. لیگنین مورد استفاده در این پژوهش از لیکور سیاه که ضایعات کارخانه خمیر و کاغذ است، استخراج شده است. خواص قیر حاوی درصد های مختلف لیگنین با استفاده از آزمایش های درجه نفوذ، نقطه نرمی، خاصیت انگمی، کندروانی، شاخص نفوذ پذیری، درجه اشتعال، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی مادون قرمز مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. پس از تعیین قیر بهینه برای درصد های مختلف لیگنین، نمونه های آسفالتی با درصد-های مختلف لیگنین ساخته و در نهایت خصوصیات مکانیکی و دینامیکی مخلوط های آسفالتی از جمله استقامت مارشال، روانی و مدول برجهندگی به همراه کشش غیرمستقیم تعیین گردید. هم چنین به منظور بررسی حساسیت رطوبتی مخلوط های اصلاح شده با لیگنین نمونه های آسفالتی با و بدون لیگنین ساخته شد و تحت آزمایش های حساسیت رطوبتی لاتمن و آب جوشان قرار گرفتند. نتایج آزمایش-ها حاکی از آن بود که با افزودن لیگنین به قیر، نقطه نرمی، کندروانی، شاخص نفوذ پذیری، درجه اشتعال، مقاومت در برابر اکسید شدن به همراه مقاومت مارشال، مدول برجهندگی و مقاومت در برابر رطوبت نمونه های آسفالتی نسبت به حالت پایه افزایش یافته و درجه نفوذ، خاصیت شکل پذیری قیر کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

لیگنین ، قیر اصلاح شده ، مخلوط آسفالتی گرم ، حساسیت رطوبتی