MEZCLADORA DE ASFALTO CON POLIMEROS

Modificación de asfalto venezolano con polímero
Autores: Lourdes Arias, Ingrid Rojas y Pablo Joskowicz PDVSA INTEVEP, Grupo de Asfaltos, Gerencia Técnica de Calidad de Productos ariasls@pdvsa.com, rojasit@pdvsa.com, joskowiczp@pdvsa.com Urbanización Santa Rosa,
sector El Tambor, Los Teques, Estado Miranda, Venezuela
Teléfono: +58-212-330.7481
Resumen
En este trabajo se presentan losresultados de la modificación de asfaltos blandos (Roofer Flux y asfalto 85-100) con SBS y azufre. Se realizaron 6 mezclas, de las cuales 5 fueron preparadas modificando el asfalto 85-100 con SBS lineal, SBS radial, SBS mixto de una casa comercial y SBS lineal y SBS radial de otra casa comercial, y finalmente, el asfalto Roofer Flux se modificó con SBS lineal.
En el caso del asfalto Roofer Flux, ésteno se modificó con los otros polímeros ya que es utilizado en impermeabilización, siendo más costoso que el asfalto 85-100 utilizado para pavimentación.
Todas las mezclas obtenidas presentaron un comportamiento viscoelástico lineal dentro del intervalo de porcentaje de deformación estudiado. Se logró disminuir el ángulo de fase δ por debajo de 70°, y aumentar la recuperación elástica por encimade 80%; las mezclas fueron estables al almacenamiento a alta temperatura y homogéneas, con valores de pérdida de masa por debajo de 0,5%p/p y viscosidades menores a 3000 cP.
METODOLOGÍA DE TRABAJO
Para modificar asfalto Roofer Flux, proveniente de la Refinería de Amuay, se utilizó un elastómero termoplástico (SBS) y azufre, para ello se empleó un mezclador marca Silverson de alto corte modeloDuplex Mixing Assembly. El proceso se dividió en tres fases: en la primera, se mezcló asfalto y azufre a 1500 rpm por 90 minutos, luego se procedió a adicionar polímero SBS mezclando a 4500 rpm por 60 minutos y finalmente se disminuyó la velocidad de agitación a 1500 rpm, la cual se mantuvo por 90 minutos. Cabe destacar que la temperatura de mezclado fue de 200 °C.
Cuando se procedió amodificar asfalto 85-100 se utilizó la misma metodología expuesta anteriormente, con la excepción del tiempo de mezclado en la última fase, el cual se aumentó a 180 minutos con el propósito de mejorar la recuperación elástica del asfalto modificado y el ángulo de fase (δ).
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS MATERIALES UTILIZADOS
Para llevar a cabo este trabajo se utilizó Roofer Flux y asfalto 85-100proveniente de la refinería de Amuay, azufre en forma sólida, polímero SBS lineal, radial y mixto, suministrados por dos casas comerciales.
En las Tablas 1, 2, 3, 4 y 5 se muestran las características de estos materiales.




























Métodos de evaluación fisicoquímica y geológica   En la Tabla 6 se enumeran las propiedades fisicoquímicas y sus respectivas metodologías, utilizadaspara caracterizar asfaltos.










RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Con el fin de obtener mezclas que presenten un mejor desempeño del ligante asfáltico, se monitorearon algunas propiedades claves para obtener los siguientes valores: grados de desempeño PG 76, viscosidad rotacional a 135°C < 3000 cP, ángulo de fase < 70°, porcentaje promedio de recuperación a 100 Pa > 50% y porcentaje promedio derecuperación a 3200 Pa > 15%.
Primeramente se modificó asfalto Roofer Flux, adicionando 4% de SBS lineal (casa comercial 1) y 0,5% de azufre y luego se trabajó con la modificación del asfalto 85-100, adicionando 3% de SBS (lineal/radial/mixto) con el mismo porcentaje de azufre. Lo que varió en la modificación de estos dos asfaltos fue: primero, el porcentaje de polímero, ya que el RooferFlux es un asfalto más blando, por lo que la adición de polímero es mayor para obtener un PG 76 y, segundo, el tiempo de mezclado en bajo corte en la modificación del asfalto 85-100, para mejorar la componente elástica del material modificado.
Se realizó un total de 6 mezclas, de las cuales 5 fueron obtenidas modificando el asfalto 85-100 en donde se adicionó SBS lineal, SBS radial, SBS mixto de...