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Title: Contribuição ao estudo das propriedades reológicas de ligantes asfálticos modificados com montmorilonita.
Other Titles: Contribution to the study of the rheological properties of asphalt binders modified with montmorillonite.
???metadata.dc.creator???: SOUZA, Loredanna Melyssa Costa de.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: RODRIGUES, John Kennedy Guedes.
???metadata.dc.contributor.referee1???: BELTRÃO, Suellen Lisboa Dias.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SILVA, Mirele Costa da.
???metadata.dc.contributor.referee3???: SILVANI, Carina.
???metadata.dc.contributor.referee4???: LUCENA , Adriano Elísio de Figueiredo Lopes.
Keywords: GENAMIN;Praepagen WB;Propriedades reológicas;Rheological properties;Desenvolvimento de processos;Desarrollo de procesos;Process development;Ligantes asfálticos;Asphalt binders
Issue Date: 30-Aug-2019
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SOUZA, L. M. C. de. Contribuição ao estudo das propriedades reológicas de ligantes asfálticos modificados com montmorilonita. 2019. 93 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Processos), Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2019
???metadata.dc.description.resumo???: Pesquisas relacionadas à melhoria do desempenho das misturas asfálticas tem o objetivo de reduzir as deformações permanentes, aumentar a vida de fadiga e principalmente aumentar a durabilidade destas. Assim, tem-se utilizado técnicas de modificação de ligantes asfálticos, polímeros, fíleres, fibras e recentemente os nanomateriais, que têm apresentado viabilidade técnica e econômica para este fim. O objetivo desta pesquisa é estudar a incorporação de montmorilonita pura, modificada com o cloreto de estearil dimetil amônio (Praepagen WB) e cloreto de cetil trimetil amônio (GENAMIN) ao ligante asfáltico tipo CAP 50/70 e comparar seu comportamento com o ligante 55/75 E. A montmorilonita foi adicionada nos teores de 2%, 3% , 4% e 5%, no estado puro e modificada pelo uso de dois sais (Praepagen WB e GENAMIN). A pesquisa foi dividida em três etapas: na primeira etapa realização dos ensaios de caracterização com penetração, ponto de amolecimento e viscosidade; segunda etapa ensaios reológicos e terceira etapa escolha do melhor teor. A caracterização física do ligante asfáltico, com a adição dos modificadores, apresentou aumento viscosidade e consequentemente maior rigidez. Na reologia obteve-se para a Montmorilonita aumento não tão expressivo da temperatura de usinagem diferente do Genamin aos 5% onde houve aumento expressivo em relação ao CAP 50/70; No PG não houve grandes variações, ou seja, não houve benefícios das adições. Mas houve aumento do desempenho do ligante quanto à oxidação. Os agentes modificadores contribuíram com a resistência ao envelhecimento à curto prazo dos mesmos. 4% de WB e Genamin apresentaram redução de valores de ângulo de fase o que indica um leve ganho de elasticidade se comparado ao cap 50/70. Para o teste de fluência e recuperação sob tensões múltiplas (MSCR) houve ganho relativo nas propriedades elásticas. A Montmorilonita, GENAMIN e Praepagen WB podem ser utilizados com grau de desempenho de 64oC para tráfegos de nível padrão. É possível aceitar que o teor de 5% de Genamin pode ser utilizado como agente modificador do CAP e, que o mesmo é capaz de promover ganhos nas Propriedades Reológicas dos Cimentos Asfálticos.
Abstract: Research related to the improvement of performance in asphaltic mixtures aims to reduce the permanent deformations, increase the fatigue life and increase the durability. Thus, it has been used techniques in order to modify the asphaltic binders using polymers, fillers, fibres and, most recently, nanomaterials, which have presented technical and economic viability for this use. The aim of this research is to study the incorporation of pure montmorillonite and montmorillonite modified with distearyl dimethyl ammonium chloride (Praepagen WB) and cetrimonium chloride (GENAMIN) to the asphaltic binder type PAC 50/70 and compare its behaviour to the binder type 55/75 E. The montmorillonite was added in the percentages of 2%, 3%, 4% and 5%, pure and modified by the two salts (Praepagen WB and GENAMIN). The study was divided into three parts: in the first part it was performed the characterization tests, such as penetration, softening point and viscosity; in the second part, rheological tests were performed and in the third part the best percentage was chosen. The physical characterization of the asphaltic binder with addition of the modifiers presented increase in viscosity and, consequently, higher stiffness. In rheology, it was obtained for montmorillonite a not so expressive increase in machining temperature, opposed to the mix with Genamin at 5%, in which there was expressive increase using PAC 50/70; in PG, there was no major variations, meaning that there was no benefit from the additions. However, there was increase in the performance of the binder regarding oxidation. The modifier agents contributed to the short-term aging resistance. The mixture with 4% of WB and Genamin presented reduction in the phase angle values, indicating a slight increase of elasticity if compared to PAC 50/70. For the fluency and multiple stress creep recovery (MSCR) tests there was increase related to elastic properties. The montmorillonite, GENAMIN e Praepagen WB can be used with a performance grade of 64oC for a standard level of traffic. It is possible to accept that the content of 5% of Genamin can be used as a modifier agent of PAC and that it is capable of promoting improvement in rheological properties of asphalt cements.
Keywords: GENAMIN
Praepagen WB
Propriedades reológicas
Rheological properties
Desenvolvimento de processos
Desarrollo de procesos
Process development
Ligantes asfálticos
Asphalt binders
???metadata.dc.subject.cnpq???: Processos de Fabricação
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/12641
Appears in Collections:Doutorado em Engenharia de Processos.

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LOREDANNA MELYSSA COSTA DE SOUZA - TESE (PPGEP) 2019.pdf2.38 MBAdobe PDFView/Open


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