Avaliação da extracção e recuperação de betumes modificados com polímeros em misturas betuminosas

• Autor(a) principal: Cruz, Ricardo Manuel Machado da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/26682
• topic: Betume; Betume modificado; Extracção; Recuperação; Mistura betuminosa; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

Quando se quer caracterizar o betume de uma mistura betuminosa, nomeadamente, por questões de reciclagem, é necessário extraí-lo, por solubilização num solvente apropriado e separação dos constituintes minerais, e recuperá-lo por evaporação do solvente. É fundamental que o betume seja “retirado” da mistura com o mínimo de interferência possível nas suas propriedades, cuja dificuldade pode ser acrescida quando se está perante betumes modificados com polímeros. Nesta dissertação faz-se uma avaliação ao processo de extracção e recuperação de dois betumes modificados (PMB 45/80-65), e de um betume 50/70, partindo de misturas betuminosas fabricadas e compactadas em laboratório. A extracção faz-se com tolueno e inclui a centrifugação a que se segue a separação da matéria mineral fina da solução de betume com centrífuga do tipo 1 e a recuperação do betume faz-se por destilação do solvente sob vácuo num evaporador rotativo, estando ambas baseadas na normativa europeia. O processo de extracção e recuperação pode provocar o envelhecimento dos betumes e a degradação dos polímeros e deixar vestígios de solvente. O próprio fabrico das misturas betuminosas envelhece o betume, podendo, eventualmente, também degradar o polímero. Assim, avaliou-se separadamente o efeito da dissolução directa dos betumes e sua recuperação, e o efeito do envelhecimento dos betumes pelo método RTFOT (Rolling Thin Film Oven Test). A caracterização dos betumes focou-se na avaliação de: propriedades de especificação; oxidação do betume e degradação do polímero através de índices de carbonilo, de sulfóxido, de butadieno e estireno; microestrutura; comportamento reológico mediante ensaios de espectrometria mecânica de fluência e recuperação elástica. Na análise dos resultados obtidos no estudo experimental conclui-se que: a dissolução e recuperação dos betumes não provoca alterações significativas nas propriedades dos betumes; a eficiência do processo de extracção e recuperação de betumes das misturas betuminosas é dependente do tipo de betume. Quando é utilizado o método do evaporador rotativo, é de extrema importância que não existam grandes flutuações de vácuo pois tal resultará numa recuperação pouco eficiente, evidenciada pela presença de solvente que adultera as propriedades dos betumes.