تأثیرات نانو مواد بر روی خواص قیر معمولی و قیر اصلاحشده پلیمری-بخش دوم
انواع نانو مواد استفادهشده در اصلاح قیر
پلیمرهای اصلاحکننده مختلف، ویژگیهای ذاتی متفاوتی را به ترکیب منتقل میکنند. از طریق تحقیق و توسعه، چندین اصلاحکننده خوب آسفالت مانند پلیاتیلن (PE)، اتیلن ونیل استات (EVA)، لاستیک و استایرن بوتادی ان استایرن (SBS) شناختهشدهاند. SBS متخلخل و سبکوزن بوده و هر دو خاصیت الاستیک لاستیک و خواص ترموپلاستیک رزین را دارد و درنتیجه به آن اجازه میدهد که در محدوده وسیعی کاربرد داشته باشد. بااینحال برخی از رزینها مانند (PE) نسبتاً ارزان بوده، از پلاستیکهای بازیافتی بهدستآمده و میتواند بهصورت مستقیم به آسفالت بیس اضافه شود؛ بنابراین، بسیاری از دانشمندان به اصلاح پلیمری قیر متعهد بوده و در جهت کاهش اشکالات این مواد بهمنظور طولانیتر کردن استفاده از آنها در مهندسی آسفالت تلاش میکنند. یکی از اصلیترین نواقص اصلاح پلیمری خالص این است که اغلب پلیمرهای ترمودینامیکی به دلایل تفاوت در چگالی، قطبیت، وزن مولکولی و انحلالپذیری بین پلیمر و آسفالت، با قیر ناسازگار هستند. این میتواند منجر به ایجاد خسارت به مخلوط در طول ذخیرهسازی حرارتی شده که بهآسانی آشکار نبوده و تأثیرات ناخوشایندی بر مواد در زمان استفاده در ساختوساز دارد.
در مصر Afaf Abel و Halim Mahmoud در دانشگاه المینیا، اصلاح قیر معمولی و قیر اصلاحشده با پلیاتیلن ترفتالات را با استفاده از سیلیکات نانو لایهای گزارش کردهاند. در ایران، عربیانی و شاکری در دانشگاه گیلان، اصلاح قیر معمولی را با استفاده از نانو اکسید روی ارائه کردهاند. در چین، Hua Yao، Zhanping و همکاران، پیرشدگی طولانیمدت و کوتاهمدت قیر را با استفاده از نانومتر 1.44 p، ریز الیاف کربن و نانو رس بررسی کردهاند. سعید صادق پور و همکاران، تأثیرات مونت موریلونیت ارگانوفیلیک (OMMT) نانو رس (Nanofill-942) را بر خصوصیات رئولوژیکی و پایداری ذخیرهسازی قیر اصلاحشده با SBS را موردبحث قراردادند. مونت موریلونیت ارگانوفیلیک یک نانو رس دارای مونت موریلونیت بهعنوان بیس است. مونت موریلونیت ارگانوفیلیک توسط اختلاط مقدار اسمی 45 درصد دیستریل دی متیل آمونیوم کلراید (با چگالی بالای 1.4 g/cc و سایز ذرات 36 μm) با مونت موریلونیت تهیه میشود. در ایتالیا، Filipo Merusi، Felico Gialiani و همکاران در مورد تأثیر اصلاحکننده (OMMT) نانو رس (Cloisite 20A) بر روی رفتار ویسکوالاستیک قیر اصلاحشده با SBS تحقیقاتی را انجام دادهاند. Heng Long Zhang، Liang Hu و همکاران تأثیرات پودر سنگآهک، نانو کربنات کلسیم و نانو رس مونت موریلونیت را برروی خاصیت مقاومت در برابر روغن قیر اصلاحشده با SBS را موردبررسی قرار دادهاند. ابولقاسم یزدانی و سارا پورجعفر بهینهسازی بایندر آسفالت اصلاحشده با پلیپروپیلن/SBS/نانو رس را با استفاده از روش تاگوچی موردبحث و بررسی قرار دادهاند. فرهاد جعفری، محمد رهی و همکاران نیز تأثیرات نانوسیلیکا را بر روی ویژگی ضد پیرشدگی، عملکرد شیارشدگی و خواص رئولوژیکی قیر پایه بررسی کرده اند.
با توجه به روش آمادهسازی پیچیده، تهیه مواد ارگانیک نانومقیاس با استفاده از روشهای مرسوم مشکل است. پلیمرهای اصلاحکننده معمولاً بهراحتی مورداستفاده قرارگرفته و به یک روش امیدبخش در اصلاح قیر تبدیلشدهاند. بااینحال، هزینه اولیه بالا و خاصیت اکسید فلز، بهکارگیری آن را در اصلاح آسفالت محدود کرده است. ازلحاظ تئوری، اکثر قریب بهاتفاق مواد اکسید فلز ارگانیک میتواند بهصورت نانومقیاس آمادهشده و پسازآن برای تشکیل یک نانو کامپوزیت با قیر معمولی ترکیب شوند. فناوری اصلاح نانو سایز قیر در حال حاضر یک موضوع محبوب در رشته مهندسی مواد بوده و به نیروی پیشران در رشد اقتصادی صنعت حملونقل تبدیلشده است.
برای مشاهده ادامه مطالب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
تأثیرات نانو مواد بر روی خواص قیر معمولی و قیر اصلاحشده پلیمری-بخش سوم
برای مشاهده اولین مطلب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
تأثیرات نانو مواد بر روی خواص قیر معمولی و قیر اصلاحشده پلیمری
