KFUPM ePrints

Influence of polymer type and structure on polymer modification of Saudi asphalt

Iqbal, Mohammad Hasan (2004) Influence of polymer type and structure on polymer modification of Saudi asphalt. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF
1565Kb

Arabic Abstract

في هذا البحث تمت دراسة تأثير نوعية التركيب الجزئي للبولمر على تحسين مواصفات الأسفلت باستخدام الطرق الريولوجيه. استخدمت في هذه الدراسة عدة بولمرات منها البولي إيثلين قليل الكثافة وبأوزان جزيئية مختلفة. كما تم إستخدام متعدد أستات الفنيل وكذلك أستخدمت بولمرات الأكرلات. وتمت دراسة تأثير كمية البولمر في تحسين خواص الأسفلت عند درجة الحرارة العالية وكذلك على خواصه التخزينية. وجد أن كل البولمرات تحسن من خواص الأسفلت بمستويات مختلفة. ولكن وضح أن بولي أستات الفنيل والذي يحتوي على جزء قليل من أستات الفنيل هو الأحسن أداء في تحسين مواصفات الأسفلت في أداء الخلطات الخرسانية، من حيث مقاومة التخدد والمرونة ومقاومة الحرارة العالية. وقد وجد أن خواص الأسفلت والخلطات الأسفلتية والخلطات الأسفلتية الناتجة عن استخدام هذا البولمر تفوق المواصفات المطلوبة لمنطقة الخليج.

English Abstract

The influence of polymer type and structure on the properties of polymer modified asphalt (PMA) was studied by rheological techniques. Low density polyethylene (LDPE), ethyl vinyl acetate (EVA), and actylate polymers were used in this study. The influence of molecular weight (Mw) of LDPE, vinyl acetate (VA) content of EVA, and alkyl acrylate content were investigated. Also, the performance of asphalts modified by LDPE and EVA, similar viscosity, were compared. Polymer modification significantly improved the rheological properties of the base asphalt. Temperature susceptibility of base asphalt was decreased in the case of EVA and acrylate polymer modification. Polymer type did not have strong influence on the ageing of PMA. EVA modified asphalt showed hardening behavior. Acrylate PMA showed more hardening behavior at high temperature than LDPE. All the polymers showed better storage stability when used to modify with asphalt; however, LDPE with high Mw was the best. Performance grading of modified asphalt showed that the service temperature window of the base asphalt increased and exceeded the value required in the Gulf region. Asphalt concrete mix (ACM) tests were performed, and PMA was found to show better rutting resistance in comparison to base asphalt. ACM of LDPE showed poor rutting resistance. On the other hand, ethyl acrylate polymer showed the best rutting resistance. A direct relation between the elasticity of PMA, and the resilient modulus and rutting resistance of ACM was established.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:May 2004
Date Type:Completion
Subjects:Chemical Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Chemical Engineering Dept
Creators:Iqbal, Mohammad Hasan
Committee Advisor:Hussein, Ibnewaleed A.
Committee Members:Alnaizy, Raafat and Sharkh, Basel A. and Al-Mubaiyedh, Usamah A. and Wahhab, H. I. Al-Abdul
ID Code:10540
Deposited By:KFUPM ePrints Admin
Deposited On:22 Jun 2008 17:07
Last Modified:30 Apr 2011 15:37

Repository Staff Only: item control page