AASHTO T 302-15 Espectroscopia infrarroja para la determinación del contenido de SBS en asfalto modificado

Objetivo de detección

Determinación del contenido de SBS en asfalto modificado

Descripción general

Esta solución cumple con el método estándar de ensayo AASHTO T 302-15 para determinar el contenido de polímeros en residuos de asfalto emulsionado modificados con polímeros y ligantes asfálticos. Este método se utiliza para determinar la concentración porcentual de un polímero de estireno-butadieno-caucho (SBR), estireno-butadieno (SB) o estireno-butadieno-estireno (SBS) en un ligante asfáltico modificado con polímeros o en un residuo de asfalto emulsionado. Mediante el espectro infrarrojo y los principios de la Ley de Beer, se puede determinar el contenido de polímeros del material asfáltico.

Principio

En el espectro infrarrojo del asfalto modificado, el pico de absorción característico se encuentra en 966 cm⁻¹.^-1(vibración de flexión del enlace C=C CH) y 1377 cm^-1(CH₃Las vibraciones de flexión del grupo CH) se seleccionan como picos específicos de SBS para la determinación del contenido. Las áreas de los picos (A₉₆₆y A₁₃₇₇) se miden y su relación (A₉₆₆/A₁₃₇₇) se calcula. Luego se establece una curva de calibración lineal entre esta relación de área de pico y el contenido de SBS.

Condiciones de funcionamiento

1. Instrumentos y accesorios

   (1)Espectrómetro FTIR HKL-302 para la determinación del contenido de SBS en asfalto modificado.

   (2) Accesorio de prueba de líquidos: Celda de líquido desmontable (ventanas de KBr)

2. Otros

   (1) Tetracloroetileno (C₂Cl₄)

   (2) Asfalto base

   (3) Norma SBS

   (4) Balanza analítica

3. Condición de prueba

   (1) Resolución: 4 cm^-1

   (2) Tiempos de escaneo: 32

   (3) Detector: Detector infrarrojo piroeléctrico

Resultados de la prueba

Espectros FTIR del asfalto base y del modificador SBS

Curvas de calibración de asfalto modificado con SBS a diferentes concentraciones

Las muestras de asfalto modificado con SBS con diferentes concentraciones se disolvieron y se recubrieron en películas delgadas. Usando tetracloroetileno (C₂Cl₄) como fondo, las áreas de pico a 966 cm^-1y 1377 cm^-1Se registraron. Se estableció una curva de trabajo graficando la relación del área del pico (A₉₆₆/A₁₃₇₇) en el eje x frente al contenido de SBS en el eje y (como se muestra en la figura siguiente).

Conclusión

Basándose en la Ley de Lambert-Beer, que establece una relación proporcional entre la intensidad de absorción infrarroja de los grupos funcionales característicos en el modificador SBS a un número de onda específico y su concentración, la correlación entre la relación del área del pico (966 cm)^-1/1377 cm^-1) y el contenido del modificador se verificó mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Los resultados demuestran que este método para determinar el contenido de SBS en asfalto modificado es preciso, rápido y presenta un coeficiente de correlación de la curva de calibración (R²) de 0,99, cumpliendo los requisitos para el análisis cuantitativo.