[Back]

M. Wagner:
"Wachsmodifizierte Bitumen zur Temperaturabsenkung";
Talk: Internationale Wuppertaler Verkehrstage, TU-Wuppertal (invited); 2008-08-27 - 2008-08-29.

Since a decade increased interest of the asphalt pavement industry in the development of low temperature asphalt mixtures also referred to as warm mixed asphalt mixtures has been noticed. These are asphalts usually produced through the addition of appropriate modifiers. The primary used modifier is wax in various types. Particularly, these asphalts are supposed to show two effects, a distinct viscosity reduction at high temperatures as well as improved resistance against permanent deformation. Furthermore this viscosity reduction enables as-phalt mixing, transportation and paving at significant lower temperatures. In order to verify these effects a comprehensive testing program has been realized at the Christian-Doppler-Laboratory at Vienna University of Technology in cooperation with two industrial partners form the Austrian paving industry., i.e. Teerag-Asdag AG and OMV AG.
In the paper results from this test program are presented, focusing on performance-based bitumen tests that have been modified by use of Fischer-Tropsch-paraffin (FT-paraffin), am-ide wax and montan wax. In addition, modulated differential scanning calorimetry was em-ployed to determine bitumen´s thermal behavior allowing to link performance properties to phase-changes of bitumen.
The test results clearly indicate that all types of wax modification lead to reduction of bitumen viscosity. Consequently, a reduction of paving temperature may be realized, which implies a potential for reduction of energy consumption and energy costs. Furthermore, wax modifica-tion leads to a shift of the service temperature range towards elevated temperatures. This implicates a downgrading of the low temperature performance going hand in hand with dis-tinct improved resistance against permanent deformation. The aforementioned effects are true for all tested wax types, but in different peculiarities.

In den letzten Jahren wuchs das Interesse der Asphaltindustrie hinsichtlich der Ent-wicklung von Niedrigtemperatur-Asphalt, auch "warm mixed asphalt" genannt. Im Allgemeinen wird dieses Asphaltmischgut mit geeigneten Zusätzen hergestellt. In erster Linie werden als Zusatzmittel verschiedene Wachssorten verwendet. Durch den Zusatz von Wachs im Asphaltmischgut wird angenommen, dass eine deutliche Verringerung der Viskosität bei hohen Temperaturen sowie eine Verbesserung der Widerstandsfähigkeit gegenüber bleibenden Verformungen erreicht werden kann. Darüber hinaus kann durch die Verringerung der Viskosität die Herstellung, der Transport und der Einbau bei deutlich niedrigeren Temperaturen durchgeführt wer-den. Um diese Effekte zu verifizieren, wurde ein umfassendes Prüfprogramm am Christian-Doppler-Laboratorium der TU Wien in Kooperation mit zwei Industriepart-nern - Teerag-Asdag AG und OMV AG abgewickelt.
In diesem Bericht werden die Prüfergebnisse der mit Fischer-Tropsch-Parrafin (FT-Paraffin), Amidwachs oder Montanwachs modifiziert Bitumen vorgestellt, wobei be-sonderes Augenmerk auf das Gebrauchsverhalten von Bitumen gelegt wird. Ergän-zend wurden Prüfungen mit der modulierten Differential-Scanning-Kalorimetrie durchgeführt, um eine Aussage über den Zusammenhang zwischen Wärmeverhalten und Gebrauchsverhalten von Bitumen treffen zu können.
Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Modifikation mit verschiedenen Wachs-zusätzen eine Verringerung der Viskosität zur Folge hat. Daraus folgt, dass eine Ver-ringerung der Einbautemperatur erreicht werden kann, welches zu einer Verringe-rung des Energieverbrauchs und der Energiekosten führt. Weiters kann dadurch eine Verschiebung der Gebrauchsspanne in höhere Temperaturbereiche beobachtet wer-den. Dadurch ist eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber bleibender Ver-formungen zu erwarten. Die zuvor genannten Effekte sind bei allen Wachsadditiven zu beobachten, allerdings in unterschiedlichen Ausprägungen.

Viskosität, Niedrigtemperaturasphalt,, Bitumen und Wachsadditive