15221

15221

بهبود خواص قير بوسيله آميخته پليمري با تاكيد بر شاخص خودترميمي آن

كارشناسي ارشد

راه و ترابري

آبان‌ماه1394

آبان‌ماه1394

دكتر محمود عامري – دكتر علي‌اكبر يوسفي

عمران

چكيده پايان نامه حاضر در دو حوزه اصلاح قير و خاصيت خودترميمي مربوط به آن، به پژوهش پرداخته است. مطالعات در زمينه اصلاح قير نشان داده است،پليمرهاي الاستوپلاستومري، نظير SBS، بهترين عملكرد اصلاحي را از خود نشان داده‌اند كه البته اين پليمرها هم هزينه بالايي به همراه دارند و هم وارداتي هستند. ضمن اينكه مشكل پايداري انبارداري نيز دارند. اين پژوهش در زمينه اصلاح قير، به توليد يك آميخته پليمري با استفاده از تركيب پليمرهاي توليد داخل، پلي استايرن PS(پلاستومر) و استايرن بوتادين رابرSBR (الاستومر)، پرداخته است كهانتظار مي‌رود رفتاري شبيه به پليمرهاي الاستوپلاستومر داشته باشد. در حوزه خودترميمي كه از موضوعات جالب تحقيقاتي چند دهه اخير مي‌باشد، با بكارگيري سبك جديدي از آزمايش جاروب زمان همراه با اعمال دوره‌هاي استراحت، شيوه تحليل جديد و شاخص نويني را ارائه كرده است. آميخته پليمري در تركيبات 30/70، 50/50 و 70/30 از SBR/PSتهيه گرديد و هر كدام در درصدهاي 3،1 و5 به قير حاوي 4 درصد بنتونيت اضافه شد. نتايج بدست آمده در حوزه اصلاح قير، بهبود رفتار قير در دماي بالاي عملكردي در تمام تركيبات و بخصوص در 5 درصد از تركيب 30/70 (SBR/PS) گزارش شد.تصاوير مورفولوژي، ايجاد شبكه پليمري در قير را براي تركيب SBR(70)/PS(30) نيز نشان دادند. در حوزه خودترميمي با در نظر گرفتن پتانسيل ترميم قيرهاي مختلف، قير بنتونيت‌دار حاوي 5 درصد تركيب 30/70 (SBR/PS)، بيشترين افزايش عمر خستگي ناشي از ترميم و همچنين بالاترين ميزان عمر خستگي را از خود نشان داد. اين قير نسبت به قير شاهد خود (قير حاوي بنتونيت)، افزايش عمر خستگي ناشي از ترميم 2.6 برابري و عمرخستگي حدود 5 برابري دارد كه اين موضوع تاثير بالاي آميخته 30/70 (SBR/PS) را بر رفتار قير نشان مي‌دهد كه درصد تركيباتش نيز، نزديك به درصد تركيبات اجزا SBS نيز مي‌باشد. با اين حال با درنظر گرفتن ميزان افزايش عمر خستگي ناشي از ترميم به عمر خستگي اوليه در هر نمونه، استفاده از پليمر و حضور بنتونيت، پتانسيل خود ترميمي قير را كاهش داده است. سهم تيكسوتروپي نيز در بازيابي خواص ماده قابل توجه است. واژه‌هاي كليدي:قير، آميخته پليمري، اصلاح خواص، ‌‌‌خودترميمي، SBR/PS.