بررسی خواص ویسکو‌الاستیک قیر اصلاح شده با نانو لوله کربنی

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

چکیده

قیر در دماهای بالا یک سیال نیوتنی است، اما در دماهای پایین، یک سیال ویسکو الاستیک است که ناحیه ویسکوالاستیک خطی آن، مقاومت قیر نسبت به بار ترافیکی را نشان می دهد. در این تحقیق از نانو لوله‌ کربن به عنوان یکی از اصلاح کننده های خواص ویسکو الاستیک قیراستفاده شده است. بر روی نمونه های خالص و اصلاح شده با نانو لوله های کربنی، آزمایشهای اولیه قیرها (مانند: نقطه نرمی، درجه نفوذ و....)،آزمایش پرتو ایکس1 (XRD) و همچنین آزمون‌های رئولوژیکی با بکارگیری دستگاه رئومتر برشی دینامیکی2 (DSR) انجام شد. استفاده از نانو لوله کربن به عنوان  افزودنی باعث افزایش نقطه نرمی، کاهش درجه نفوذ، کاهش حساسیت رطوبتی  و همچنین بهبود مشخصات عملکردی قیر نسبت به قیر پایه شده است. در پایان، با تحلیل منحنیهای مرجع مدول الاستیک، مدول مختلط، مدول اتلاف و زاویه تاخیر فاز، مشاهده می شود که ویژگیهای ویسکو‌ الاستیک قیر اصلاح شده، بهبود یافته است.

کلیدواژه‌ها


- زیاری، حسن (1380) "راهنمای کاربردی آزمایشگاه قیر و آسفالت"، انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران.
- Anjan kumar, S.  and  Veeraragavan, A. (2011) “Dynamic mechanical characterization of asphalt concrete mixes with modified asphalt binders”. Materials Science and Engineering, Vol. 528:21, pp. 6445-6454
-Ghile, D. B. (2006) “Effects of nano clay modification on rheology of bitumen and on performance of asphalt mixtures”, M.Sc. thesis, Delft University of Technology, Delft, Netherlands
-Hussain, F., Hojjati, M., Okamoto, M. and Gorga, R. (2006) “Review article: polymer–matrix nanocomposites, processing, manufacturing, and application” J. Compos Mater, Vol.40 (17), pp. 1511–75.
-Khattak, M. J., Khattab A., Rizvi H. and Zhang, P.(2012) “The impact of carbon nano-fiber modification on asphalt binder rheology”,Construction and Building Materials, Vol. 30, pp.257–264.
-Khodaii, A. and Mehrara, A. (2009) “Evaluation of permanent deformation of unmodified and SBS modified asphalt mixtures using dynamic creep test”, Construction and Building Materials, Vol. 23, pp.2586–2592.
-Kommidi Santosh Reddy, S. Umakanthan, J.  and    Krishnan, M. (2012) “Constant strain rate experiments and constitutive modeling for a class of bitumen’. Mechanics of Time- Dependent Materials Vol.16:3, pp. 251-274
Radziszewski, P., Ziolkowski, R. and Cygas, D. (2003) “Technological aging influence on viscosity of selected bitumen”, Journal of Civil Engendering and Management. Vol. IX. No I, pp.20-24.
 
 
-Sengoz, B. and Isikyakar, G. (2007) “Evaluation of the properties and microstructure of SBS and EVA polymer modified bitumen”. Construction Building Materials, Vol. 22, pp.1897–905.
-www.nano.ir
 
-Sadeghpour Galooyak, S. and Dabir, B. (2010) “Rheological properties and storage stability of bitumen/SBS/montmorillonite Composites”, Construction and Building Materials vol.  24, pp. 300–307
-Zhanping, Y. (2011( “Nanoclay-modified asphalt materials: preparation and characterization”, J of Construction & Building Materials, No. 25, pp.1072-1078.
-Ziari, H., Rahim-of, K., Fazilati, M., Goli A. and Farahani, H. (2012) “Evaluation of different conditions on the mixing bitumen and carbon nano-tubes”, International Journal of Civil & Environmental Engineering, Vol. 12 (6), pp. 53-59.