دراسة الخواص الريولوجية والاداء الحراري للإسفلت المحور بالمواد البوليمرية

المؤلفون

  • سعد صالح احمد عبيد وزارة التربية مديرية تربية نينوى .
  • سلام ججو مارزينا ججو وزارة التربية مديرية تربية نينوى
  • وفــــــــاء محمد علي محمد سعيد وزارة التربية مديرية تربية نينوى

DOI:

https://doi.org/10.31185/bsj.Vol21.Iss35.1418

الكلمات المفتاحية:

الإسفلت ،المواد البوليمرية ،الخواص الريولوجية

الملخص

تضمن هذا العمل دراسة شاملة لبحث تأثير إضافة  المواد البوليمرية في الخواص الريولوجية والأداء الحراري لمخاليط الإسفلت. تم اختيار مزيج بوليمري يتكون من بوليمرين مختلفين لإضافته إلى الإسفلت: ستايرين بيوتادايين ستايرين (SBS)  مع بولي ايثيلين فينايل استيت.

 تم دمج مزيج البوليمر (SBS :EVA) مع الإسفلت وبنسب متساوية مع زيادة تدريجية في نسبة المادة المضافة و على النحو الآتي: (1، 2، 3، 4، 5،،7، 6 8 ،9 ،10)% من وزن الإسفلت.

تم تسخين الخليط  إلى درجـة حرارة تتفاوت ما بين  ( 170 -180 ) درجـة مئويـة لمـدة تصل إلى 60 دقيقة. خضعت عينات الإسفلت المعدلة لعدة اختبارات لتحديد مدى تأثر الخواص الريولوجية للعينات الإسفلتية بالمواد البوليمرية المضافة، من خلال تحديد ثباتها عند تعرضها لظروف حرارية وبيئية مختلفة مع حركة المرور المستمرة . وشملت الاختبارات التي أجريت  الاستطالة ودرجة الليونة والنفاذية وثبات مارشال، والغمر الكيميائي فضلاً عن فصل الإسفلتين من العينات الإسفلتية وتحديد نسبة الإسفلتين المفصول.

المراجع

1- Ahmed، S.، Hamdoon، A. A.، & Abdulla، M. (2024) . ‘’Residues from The Mishraq Sulfur Mine and The Nano_Sulfur Derived from Them as Modifiers for The Mechanical and Thermal Properties of Iraqi Asphalt’’. Journal of the Turkish Chemical Society Section A: Chemistry، 11(3)، 1055-1064..‏

2- Ahmed،S.S.،Hamdoon،A.A.، (2020). “The Rheological Properties of Asphalt by Commercial Adhesive (Ethylene-Vinyl Acetate) and Air Blowing Process” Journal of Education and Science،، Vol.29،No.3، pp.102- 118، ISSN 1812-125X.

3- Arabani، M.، Shabani، A.، and Hamedi، G. H. ،(2019). Experimental investigation of effect of ceramic fibers on mechanical properties of asphalt mixtures. Journal of Materials in Civil Engineering،،31(9)، 04019203.

4- ASTM D1754-97R (2002)، “Standard test method for effect of heat and air on asphaltic materials (Thin Film Oven Test)”، Roade and paving materialsــvehicleــpavement systeems، New york، Ny. Section (4)،Vol .(04 .03)،

5- ASTM D 1559- 89، " Test method for resistance of plastic flowak Bituminous mixtures using marshal Apparatus"، (With draw standards until 2006)، (With drawn standards until 1998)، New York، Ny.

6- ASTM D 6560- 17 ."Standard test method for determination of asphaltens ( heptane in soluble ) in crude petroleum and petroleum production.

7- ASTM D] 36-95] Reapproved 2000 ، “Standard test method for softening point of bituminous materials (Ring and Ball Apparatus(”، Section 4 ، Vol .04، Roofing and waterproofing ،New york،Ny.

8- ASTM D5- 97 ."Standard test method for penetration of bituminous materials"، Section 4، vol. 04. 03 Road and paving materials- vehicle- pavement systems New York، Ny.

9- Azam، A. M.، El-Badawy، S. M.، & Alabasse، R. M.، (2019). Evaluation of asphalt mixtures modified with polymer and wax. Innovative Infrastructure Solutions، 4(1)، 1-12..

10- Beckir Y.; Mendarz M.P. and Rodrigoez Y.، (2001)، “Polymer modified Asphalt”. Vesion Technolugical، Vol. (9)، No. (1)،pp (39ــ50( .

11- Celauro، C.، Bosurgi، G.، Sollazzo، G.،،& Ranieri، M. (2019). Laboratory and in-situ tests for estimating improvements in asphalt concrete with the addition of an LDPE and EVA polymeric compound. Construction and Building Materials، 196، 714-726

12- Hamedi، G. H.، Shamami، K. G.، & Pakenari، M. M. (2020). Effect of ultra-high-molecular-weight polyethylene on the performance characteristics of hot mix asphalt. Construction and Building Materials، 258، 119729.‏

13- Hobson،G. D.، (1973) "Modern Petroleum Technology". 4th ed، Ltd. Britain، PP. 804 – 806.

14- Iqbal، M.، Hussain، A.، Khattak، A.، & Ahmad، K. ،(2020). ‘’Improving the aging resistance of asphalt by addition of polyethylene and sulphur’’. Civ. Eng. J، 6(5)، 1017-30.‏

15- Jarjees، Q. S.، Ahmed، S. S.، & Hamdoon، A. A. (2025). Enhancing Asphalt Performance with Polymer Blends: A Rheological Study. Journal of Nanostructures، 15(2)، 499-507.‏

16- John B.Johnston.، (2008)، "Using Polymer Modified Asphalt Elumlsion in Surface Treatmentes" . AFedral Lands High Way Interim Report p.7،8،20.

17- Joni، H. H.، & AL-Rubaie، A. H. (2022) . ‘’Enhancement of the Rutting Resistance of Asphalt Mixtures at Different High Temperatures Using Waste Polyethylene Polymer’’ . Engineering and Technology Journal، 40 (11)، 1-9.

18- Joohari، I. B.، & Giustozzi، F. (2022). Waste tyres crumb rubber as a sustainability enhancer for polymer-modified and hybrid polymer-modified bitumen. International Journal of Pavement Engineering، 23(12)، 4357-4371.‏

19- Navaro F.J.، Parteal P. and MartinezــBozae F.،(2004)، “Thermo-Rheological behavior and storage stability of groung tire rubber- modified bitumens”، Fuele، (2041ــ2049).

20- Qiu، N.، Sun، Z.، Yu، F.، Wang، K.، Long، C.، Dong، Z.، ... & Chen، Z. R. (2024). Chain shuttling polymerization for cycloolefin block copolymers: from engineering plastics to thermoplastic elastomers. Macromolecules، 57(12)، 5729-5738.‏

21- Reyes-Labarta، J. A.، & Marcilla، A. (2012). Thermal treatment and degradation of cross-linked ethylene vinyl acetate–polyethylene–azodicarbonamide–ZnO foams. Complete kinetic modeling and analysis. Industrial & engineering chemistry research، 51(28)، 9515-9530.‏

22- Ribeiro، S.، Costa، P.، Ribeiro، C.، Sencadas، V.، Botelho، G.، & Lanceros-Méndez، S. (2014). Electrospun styrene–butadiene–styrene elastomer copolymers for tissue engineering applications: Effect of butadiene/styrene ratio، block structure، hydrogenation and carbon nanotube loading on physical properties and cytotoxicity. Composites Part B: Engineering، 67، 30-38.‏

23- Speight،J.G.،(2015)،"Asphalt Materials Science and Technology" Butterworth-Heinemann. PP.232-233. ‏

24- State Cooperation of Road and Bridges (S.C.R.B.)(2003).“Hot Mix Asphaltic Concrete Pavements”. Iraqi Standard Specification، Ministry of Housing and Construction.Department of Design and Study، Section R9.

25- Vargas، X. A.، Afanasjeva، N.، Álvarez، M.، Marchal، P. H.، & Choplin، L. (2008). Asphalt rheology evolution through thermo-oxidation (aging) in a rheo-reactor. Fuel، 87(13-14)، 3018-3023.‏.

26- Zhang، M.، Yuan، D.، & Jiang، W. (2024). Effects of TLA on rheological، aging، and chemical performance of SBS modified asphalt. Construction and Building Materials، 438، 137283.‏

27- Zoorob، S. E.، & Suparma، L. B. (2000). Laboratory design and investigation of the properties of continuously graded Asphaltic concrete containing recycled plastics aggregate replacement (Plastiphalt). Cement and concrete composites، 22(4)، 233-242.

التنزيلات

منشور

2026-03-01

إصدار

القسم

Articles