Polymertechnologie zur Modifizierung von Bitumenoberflächen im offenporigen Asphalt: Fid-Bau Portal

Polymertechnologie zur Modifizierung von Bitumenoberflächen im offenporigen Asphalt

Dirnberger, K. / Wurst, F. / Alber, S. / Ressel, W. / Eisenbach, C.D.

Offenporiger Asphalt (OPA) wird im Straßenbau als Baumaterial aufgrund seines ausgeprägten Draineffekts sowie seiner lärmmindernden Wirkung eingesetzt. Die Verschmutzung und Verstopfung der Poren im OPA, z.B. durch Reifenabrieb, Straßenabrieb und/oder Schmutzpartikel aus der Umgebung führt zu einer erheblichen Reduzierung der Lärmminderungswirkung. Aus diesem Grund wird nach Wegen gesucht, die Poreninnenwandungen des OPA mit einer schmutzabweisenden Oberfläche zu versehen, so dass der Schmutz weniger leicht anhaftet und durch Regenwasser besser ausgespült oder durch Reinigung entfernt werden kann. In diesem Zusammenhang sollen Möglichkeiten aufgezeigt werden, mittels Polymernanotechnologie die Bitumenoberfläche im Inneren der Poren gezielt zu modifizieren: Zum einen mittels einer permanent anhaftenden hydrophoben Anstrichformulierung durch eine Art selbstreinigende Porenoberfläche, zum anderen durch Zugabe von amphipolaren Polymeradditiven. Im letzteren Falle kann durch Stratifizierungsvorgänge eine Oberflächenbeschichtung erreicht werden. Anhand von Screening-Experimenten konnte die Abhängigkeit der Schmutz abweisenden Wirkung der Oberfläche von der chemischen Struktur als auch vom Anteil des zugesetzten Polymeradditivs in der Bitumenmischung nachgewiesen werden.

Porous asphalt (PA) is used in order to improve drainage performance and to reduce traffic noise. Soiling and partial clogging of the pores after certain years caused by dirt originating from vehicles, traffic and the enviroment, e.g. tyre abrasion, road abrasion and/or other enviromental particulate matter, e.g. soil, lead to a dra-matic loss of noise reduction. For reducing or even avoiding soiling and clogging, the surface of the pores must be provided with a dirt-repellent coating. In this context two new strategies to modify the bituminious surface based on polymer nanotechnology will be presented: Hydrophobic coatings which help to prevent dirt absorption on the pores'surface, due to a sort of self-cleaning pore-surface. Such a coating can be achieved adding self-stratifiying polymers to the asphalt: Due to the demixing, the added polymer forms a coating on the pores' inner surface. In the case of self-stratifiying polymer additives it will be demonstrated that the chemical structure as well as the content of the polymer additives in the bitumen mixture influences the dirt-repellent properties.