Modificación de asfaltos con polímeros

Abstract

Existe una serie de problemas que hasta el día de hoy no ha podido superar el Asfalto Convencional, debido a las limitaciones de este frente a condiciones adversas, y lo cual se ve reflejado en el deterioro prematuro y acelerado de los pavimentos. Los continuos problemas de fisuramientos térmicos, agrietamientos, y deformaciones, entre otros, nos lleva a la búsqueda de un ligante bituminoso cuyas características, por ejemplo, de baja susceptibilidad térmica, baja propensión al envejecimiento, mejor servicio a altas y bajas temperaturas, mejor adherencia con los agregados, principalmente, garanticen la vida útil del pavimento y la seguridad vial. Es por ello que en la búsqueda de ligantes bituminosos de mejores cualidades físicas y químicas que los actuales asfaltos convencionales, fueron preparadas y evaluadas en laboratorio, un total de 27 formulaciones asfálticas modificadas utilizando 4 polímeros distintos: polietileno (PE), copolímero etil/vinil acetato (EVA), copolímero estireno/butadieno/estireno (SBS) y copolímero estireno/butadieno (SB). Las condiciones de mezcla utilizadas en la preparación de cada formulación modificada, fueron específicas, teniendo en cuenta la naturaleza del polímero empleado. Para la caracterización de los asfaltos modificados preparados en laboratorio se realizaron los ensayos especificados en las normas ASTM D 5841, ASTM D 5892, y ASTM D 5976. Adicionalmente a estos ensayos se realizaron para todas las formulaciones, las pruebas de Recuperación Elástica a diferentes temperaturas, Punto de Ablandamiento, Viscosidad Cinemática y Punto de Ruptura FRAASS, tanto en el ligante original como envejecido, a excepción del último ensayo. Por otro lado, a modo de evaluar la susceptibilidad térmica de las formulaciones modificadas fue calculado para cada una, el Indice de Penetración. Los asfaltos modificados con PE, presentaron la mejor compatibilidad y estabilidad al almacenamiento de todas las formulaciones preparadas; asimismo la viscosidad de estos asfaltos fue ligeramente mayor que la de los asfaltos sin modificar. Sin embargo, la resistencia al envejecimiento fue ligeramente superior y no se obtuvieron buenos resultados de recuperación elástica. Los asfaltos modificados con EVA, presentaron mejor compatibilidad con el asfalto base PEN 120/150, sin embargo, la estabilidad al almacenamiento no fue positiva en ninguna de las formulaciones preparadas. La resistencia al envejecimiento fue ligeramente superior a los asfaltos sin modificar, por otro lado, los valores de recuperación elástica fueron incrementados pese a ser un polímero plastómero, pero con resultados menores a los obtenidos con los copolímeros elastómeros SBS y SB. Respecto a la viscosidad, esta fue notoriamente alta.