Detailergebnis zu DOK-Nr. 82637
Beschichtung mit Kunststoffabfallpulver auf sauren Zuschlagstoffen: Eine neue hydrophobe Beschichtungstechnologie zur Herstellung feuchtigkeitsbeständiger Asphaltmischungen (Orig. engl.: Waste plastic powder coating on acidic aggregates: A new hydrophobic coating technology to build moisture-resistant asphalt mixtures)
| Autoren |
R. Xiao M. Zhang J. Zhong G.L. Baumgardner B. Huang |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Transportation Research Record (TRR): Journal of the Transportation Research Board Vol. 2679, H. 1, 2025, S. 992-1005, 9 B, 4 T, 46 Q. - Online unter: https://journals.sagepub.com/home/trr
Die Oberflächenenergie von Zuschlagstoffen in Asphaltbelägen hat einen enormen Einfluss auf deren Feuchtigkeitsempfindlichkeit. Die weit verbreiteten handelsüblichen Antistripping-Mittel sind möglicherweise nicht wirksam genug, um die Beständigkeit gegen Feuchtigkeit zu verbessern, wenn große Mengen saurer Zuschlagstoffe im Asphalt vorhanden sind. Dies ist auch der Grund, warum Feuchtigkeitsschäden in vielen Regionen der USA nach wie vor ein Problem darstellen, die hauptsächlich mit sauren Zuschlagstoffen versorgt werden. Eine vielversprechende Lösung hierfür ist die Anwendung von mit Kunststoffabfällen beschichtetem Gesteinskörnungen, dessen Oberfläche grundlegend verändert wurde und aufgrund der hydrophoben Eigenschaften von Kunststoff eine hohe Affinität zu Asphalt aufweist. Allerdings hat sich diese Lösung in der Branche noch nicht durchgesetzt, da es einer praktischen und zuverlässigen Methode bedarf, um eine gleichmäßige Beschichtung zu erzielen und die Agglomeration von feinem Aggregat zu vermeiden. Zu diesem Zweck wurde eine völlig neue Beschichtungstechnologie (thermoplastische Polyethylen-Pulverbeschichtung [TPPC]) entwickelt, um Zuschlagstoffe mit Polyethylen (PE)-Pulver zu beschichten. Diese Technologie nutzt ein kostengünstiges, aber stark benetzbares Fließbett, um das hydrophobe PE-Pulver stabil zu dispergieren. Anschließend wird die Dispersionsflüssigkeit auf das heiße Aggregat gesprüht, wobei das Fließbett schnell verdampft, während die PE-Partikel zurückbleiben, schmelzen und die Gesteinsoberfläche beschichten. Die Mikrostrukturen des beschichteten Aggregats wurden direkt mit einem Rasterelektronenmikroskop beobachtet. Anhand von thermodynamischen Parametern auf Basis der Oberflächenenergie wurde die Wirkung von TPPC auf die Feuchtigkeitsbeständigkeit von Asphaltmischungen nachgewiesen.