Elastómeros para Betún
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Polímeros utilizados en la modificación de asfaltos
- Elastómeros: son polímeros de respuesta elástica (caucho, SBS, SBR, Isopreno).
- Plastómeros: rigidizan el asfalto ofreciendo resistencia, como consecuencia no son deformables elásticamente (PVC, EVA).
Asfaltos modificados con polímeros tipo elastómeros
Se requiere mezclar tres componentes: asfalto, resina base y un
endurecedor, lo que complica la modificación ya que debe existir
compatibilidad entre estos.
Los asfaltos modificados tienen una elevada resistencia mecánica, gran
resistencia a la tracción, buen poder humectante y adhesión a los
agregados. Si el trabajo con este tipo de asfalto es realizado dentro de
los parámetros correctos, su tiempo de vida esta condicionado por la
vida del agregado, no por el asfalto; en otras palabras el pavimento se deteriora por trituración o abrasión del agregado antes que por la falla del
ligante (asfalto). Su resistencia al envejecimiento es excelente.
Son empleados para casos específicos como:
- Zonas de frenado intenso, donde se requiere una gran resistencia al derrapaje
- Zonas donde se requiere resistir a las maniobras o a los agentes químicos
- Zonas donde se requiere mantener una buena rugosidad durante largos periodos de tiempo
Actualmente los cementos asfálticos son modificados con elastómeros,
SBR y SBS, o con plastómeros (EVA), los nombres completos para estos compuestos son los siguientes: Acetato de Etil-vinilo (EVA), EstirenoButadieno- Latex (SBR) y Estireno-Butadieno-Estireno (SBS).
A continuación se presenta un resumen de las propiedades de los singolos componentes que componen el elastómeros usado en el betún.
Acetato de etilo: líquido inflamable, incoloro con olor
característico a frutas, su punto de ebullición es de 77°C (171 ºF).
Es incompatible y reacciona con los oxidantes, catalizadores para
polímeros de viníl, peróxidos, ácidos fuertes, cloruro de aluminio.
Puede polimerizarse si es contaminado o sujeto a calentamiento.
Acetato de vinilo: líquido incoloro, con olor característico a frutas,
inflamable. Es incompatible y reacciona con los oxidantes, ácidos,
bases, sílica gel, alumina, azocompuestos, ozono. Su punto de
ebullición es de 72°C (162 ºF) y su punto de inflamación es de
492.78°C (919.01 ºF). Puede polimerizarse si es contaminado.
Estireno: líquido incoloro a amarillo, aceitoso. Puede formar
peróxidos en circunstancias específicas, iniciando una
polimerización explosiva. La sustancia se puede polimerizar
debido al calentamiento suave bajo la influencia de la luz, con
peligro de incendio o explosión. Reacciona fácilmente con
oxidantes fuertes, arriba de 31°C (88°F) puede formar mezclas
explosivas vapor/aire. Tiene un punto de ebullición de 145ºC
(293°F), su densidad relativa es de 0.9 mg/ml, su temperatura de
auto ignición es de 490 ºC (914°F).
Butadieno: gas licuado comprimido, incoloro, su punto de
ebullición es de -4°C (24.8°F), su punto de fusión es de –109°C
(– 164°F). Extremadamente inflamable. La sustancia puede
formar peróxidos en circunstancias específicas, iniciando una
polimerización explosiva, puede polimerizarse debido al
calentamiento suave bajo la influencia de la luz, con peligro de
incendio o explosión. Se descompone con explosión por
calentamiento rápido a presión. Reacciona vigorosamente con
oxidantes y otras muchas sustancias, originando peligro de
incendio y explosión. Ataca al cobre y sus aleaciones, formando
compuestos sensibles al choque.
Para llevar a cabo la modificación de asfalto, se debe conocer la
compatibilidad de este con el modificador para que coexistan como
sistema, es decir debe ser miscible, lo que indica una mezcla
monofásica. La inmiscibilidad se traduce en la aparición de una segunda
fase. Un polímero es compatible con el asfalto cuando la heterogeneidad
de la mezcla no se puede apreciar por un examen visual.
Los asfaltos más ricos en fracciones aromáticas y resinas serán los más
compatibles, ya que estas fracciones son las que permiten que el
polímero se disuelva. Los asfaltos menos compatibles son los mas ricos
en asfaltenos y saturados.