Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42276
Title: Benzoxazine-modified asphalts
Other Titles: วัสดุแอสฟัลต์ที่ดัดแปรด้วยเบนซอกซาซีน
Authors: Anchalee Oumpancharoen
Advisors: Sarawut Rimdusit
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Engineering
Advisor's Email: Sarawut.R@Chula.ac.th
Subjects: Asphalt
Pavement, Asphalt
แอสฟัลต์
ผิวทางแอสฟัลต์
Issue Date: 2012
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: The use of polymers for modification of asphalt is an attempt to prolong the service life and improve the performance of asphalt particularly for road pavement applications. This research aims to study mechanical and thermal properties of asphalt modification by bisphenol A based benzoxazine resin. The 60/70 penetration grade asphalts were modified by varying the amount of benzoxazine resin at 1wt%, 3wt%, 5wt%, 7wt% and 9wt%. The suitable mixing condition was achieved by mechanical mixing for 1 hr at 80°C and a mixing speed of 500 rpm with a stirrer followed by curing for 1 hr at 190°C. The storage modulus increased when benzoxazine contents increased and the glass transition temperature (Tg) of benzoxazine-modified asphalt increased to 4.4°C from -14.3°C of the unmodified asphalt. The degradation temperature of benzoxazine-modified asphalt increased to 380°C from 354°C of unmodified asphalt. Rheological properties as storage shear modulus, loss shear modulus and viscosity at 60°C increased when benzoxazine contents increased. The maximum temperature of rutting parameter (G*/sinδ) increased from 65°C to 84°C and specific gravity increased from 1.034 to 1.053 when benzoxazine contents increased. Morphology of benzoxazine resin and asphalts blend revealed that benzoxazine fraction to disperse as small particles in the asphalts. Softening point of the benzoxazine-modified asphalt increased with increasing the benzoxazine resin contents while the penetration depth decreased when the benzoxazine ratio increased. Appreciable decrease in formation of rutting, bleeding and cracking are thus expected to be achieved by the use of the benzoxazine-modified asphalts.
Other Abstract: พอลิเมอร์นิยมใช้ในการเพิ่มอายุการใช้งานและปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลและทางความร้อนของยางมะตอยโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับงานการทาง วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลและทางความร้อนของยางมะตอยสำหรับงานการทางโดยใช้เบนซอกซาซีนเรซินเป็นสารดัดแปร ในงานวิจัยนี้ใช้ยางมะตอยเกรด 60/70 โดยเติมเบนซอกซาซีนเรซินในอัตราส่วน 1, 3, 5, 7 และ 9 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ผสมโดยใช้เครื่องกวนที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ที่ความเร็วรอบ 500 รอบต่อนาที จากนั้นบ่มด้วยตู้อบที่อุณหภูมิ 190 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 ชั่วโมง และศึกษาผลของการปรับปรุงคุณสมบัติยางมะตอยด้วยเบนซอกซาซีนเรซิน พบว่ามอดุลัสการสะสม มีค่าสูงขึ้นเมื่อปริมาณเบนซอกซาซีนเพิ่มขึ้นและอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg) ของยางมะตอยดัดแปรมีค่าสูงขึ้นเท่ากับ 4.4 องศาเซลเซียสจากยางมะตอยปกติที่ -14.3 องศาเซลเซียส อุณหภูมิการสลายตัวของยางมะตอยดัดแปรด้วยเบนซอกซาซีนเพิ่มขึ้นเป็น 380 องศาเซลเซียสจาก 354 องศาเซลเซียส ของยางมะตอยปกติ คุณสมบัติทางการไหลทั้งมอดุลัสการสะสม, มอดุลัสการสูญเสีย และความหนืดที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณเบนซอกซาซีนเพิ่มขึ้น อุณหภูมิสูงสุดของค่าความต้านทานการเกิดร่อง (Rutting parameter) เพิ่มขึ้นจาก 65 องศาเซลเซียส ไปเป็น 84 องศาเซลเซียส ค่าความถ่วงจำเพาะเพิ่มขึ้นจาก 1.034 เป็น 1.053 และการศึกษาการกระจายตัวของการผสมของเบนซอกซาซีนกับยางมะตอยพบว่า เบนซอกซาซีนกระจายตัวเป็นเม็ดเล็กๆ อยู่ในยางมะตอย จุดอ่อนตัว (Softening point) เพิ่มขึ้นในขณะที่ค่าความต้านทานการเจาะทะลุ (Penetration) ลดลง เมื่อปริมาณเบนซอกซาซีนเพิ่มขึ้น จากการศึกษาการดัดแปรยางมะตอยด้วยเบนซอกซาซีนสามารถลดการเสียรูปของผิวถนนในการเกิดร่องล้อ (Rutting), การเยิ้ม (Bleeding) และรอยแตก (Cracking) ได้
Description: Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2012
Degree Name: Master of Engineering
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Chemical Engineering
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42276
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
aunchalee.pdf2.28 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.