ارزیابی مقاومت شیارشدگی و درجه عملکردی بالای قیر اصلاح شده با گوگرد پلیمری و نانو رس

در این پژوهش، با هدف ارتقای رفتار رئولوژیکی قیر در دماهای بالا و افزایش پایداری آن در برابر فرآیند پیرشدگی، از ترکیب گوگرد پلیمری و نانورس به عنوان روش اصلاح قیر استفاده شد. بدین منظور، قیر پایه با درجه نفوذ ۱۰۰-۸۵ ابتدا با ۳۰ درصد وزنی گوگرد پلیمری (محصول تجاری گوگاس) اصلاح گردید و سپس نانو رس های مونت موریلونیت و بنتونیت در مقادیر ۱، ۲ و ۳ درصد وزنی به قیر اصلاح شده اضافه شدند. ویژگی های فیزیکی و رئولوژیکی قیرها از طریق آزمایش های درجه نفوذ، نقطه نرمی و رئومتر برش دینامیکی در حالت های پیرنشده و پیرشده کوتاه مدت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزودن گوگاس موجب افزایش قابل توجه سختی قیر پایه و بهبود چشمگیر مقاومت در برابر شیارشدگی (G*/sin δ) گردید به طوری که درجه عملکردی بالا (PG) از ۵۸ به ۷۰ ارتقاء یافت. هرچند افزودن نانورس ها تغییر قابل ملاحظه ای در مقدار PG ایجاد نکرد، اما باعث کاهش شاخص پیرشدگی (AI) و بهبود پایداری رئولوژیکی قیر گوگاسی در برابر اثرات اکسیداسیون کوتاه مدت شدند. مقادیر پایین تر AI در نمونه های حاوی نانورس به ویژه نانو مونت موریلونیت، نشان دهنده کاهش تمایل به سخت شدگی و حفظ بهتر ساختار قیر در فرآیند پیرشدگی است. در مجموع، استفاده هم زمان از گوگرد پلیمری و نانو رس ها می تواند رویکردی موثر برای بهبود رفتار دمای بالا و افزایش دوام قیر در برابر پیرشدگی کوتاه مدت در روسازی های آسفالتی محسوب شود

کلیدواژه ها:

گوگرد پلیمری(گوگاس) ، نانو مونت موریلونیت ، نانو بنتونیت ، آزمایش رئومتر برش دینامیکی ، پیرشدگی کوتاه مدت