Publicação
Alteração das características superficiais de camadas asfálticas de pavimentos com nanopartículas e micropartículas: estudo de envelhecimento
| Resumo: | A deterioração de um pavimento asfáltico está diretamente relacionado com o envelhecimento do ligante asfáltico que ocorre devido à ação combinada da radiação ultravioleta (UV) e da oxidação na presença de oxigénio e de temperaturas elevadas. Desta forma a utilização de nanomateriais na indústria de construção rodoviária representa uma opção estrategicamente inovadora. A presente dissertação de mestrado tem como objetivo geral o estudo do envelhecimento de ligantes asfálticos modificados através de nanomateriais. Os betumes foram modificados através de dois métodos diferentes. O primeiro método consistiu na incorporação de nanopartículas de dióxido de titânio, micropartículas de dióxido de titânio e micropartículas de óxido de zinco em ligantes asfálticos convencionais. O segundo método utilizado foi a aspersão superficial de uma solução aquosa de nanopartículas de TiO2 no betume. Os betumes modificados foram avaliados através de vários ensaios básicos de caraterização e através de outros ensaios como o ensaio da espectroscopia de infravermelho (FTIR), ensaio clássico de envelhecimento RTFOT do inglês Rolling Thin Film Oven Test. De acordo com os resultados obtidos pelos ensaios básicos de caraterização pode-se concluir que através da incorporação as alterações verificadas não foram significativas, pois não se observou uma variabilidade significativa das propriedades do betume, quando comparadas com o betume convencional. Através da técnica de FTIR verificou-se que, a circunstância de ter sido necessário reduzir a temperatura das amostras para se poder realizar a técnica, possivelmente mascarou algumas das principais ligações químicas existentes no betume. Por outro lado verificou-se que o facto de se envelhecerem as amostras permitiu que os compostos à base de parafina (para tempos reduzidos de envelhecimento) emergissem à superfície, criando assim estruturas lamelares semi-rigidas. |
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| Autores principais: | Dias, Elisa Alexandra Lages |
| Assunto: | Envelhecimento do betume Nanotecnologia Modificação de betumes TiO2 ZnO Bitumen ageing Nanotechnology Bitumens modification Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil |
| Ano: | 2013 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | A deterioração de um pavimento asfáltico está diretamente relacionado com o envelhecimento do ligante asfáltico que ocorre devido à ação combinada da radiação ultravioleta (UV) e da oxidação na presença de oxigénio e de temperaturas elevadas. Desta forma a utilização de nanomateriais na indústria de construção rodoviária representa uma opção estrategicamente inovadora. A presente dissertação de mestrado tem como objetivo geral o estudo do envelhecimento de ligantes asfálticos modificados através de nanomateriais. Os betumes foram modificados através de dois métodos diferentes. O primeiro método consistiu na incorporação de nanopartículas de dióxido de titânio, micropartículas de dióxido de titânio e micropartículas de óxido de zinco em ligantes asfálticos convencionais. O segundo método utilizado foi a aspersão superficial de uma solução aquosa de nanopartículas de TiO2 no betume. Os betumes modificados foram avaliados através de vários ensaios básicos de caraterização e através de outros ensaios como o ensaio da espectroscopia de infravermelho (FTIR), ensaio clássico de envelhecimento RTFOT do inglês Rolling Thin Film Oven Test. De acordo com os resultados obtidos pelos ensaios básicos de caraterização pode-se concluir que através da incorporação as alterações verificadas não foram significativas, pois não se observou uma variabilidade significativa das propriedades do betume, quando comparadas com o betume convencional. Através da técnica de FTIR verificou-se que, a circunstância de ter sido necessário reduzir a temperatura das amostras para se poder realizar a técnica, possivelmente mascarou algumas das principais ligações químicas existentes no betume. Por outro lado verificou-se que o facto de se envelhecerem as amostras permitiu que os compostos à base de parafina (para tempos reduzidos de envelhecimento) emergissem à superfície, criando assim estruturas lamelares semi-rigidas. |
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