Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

The study of the stability of road asphalts modified with PE wax

Patrycja Łukasik

Abstract

Road bitumen is modified with polyethylene wax to improve road use properties and extend their service life. The properties of bitumens undergo significant changes in function of temperature and time of loading. Unfortunately, you can meet the problem of compatibility of asphalt with wax. It is therefore important to examine the stability of the mixtures obtained in order to exclude the separation of asphalt with the macromolecular compound. The aim of the study was to determine the effect of wax on the stability of compositions containing 35/50 asphalt and polyethylene wax as a by-product formed in the process of polymerization of ethylene at the installation of Hostalen in Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. in Płock. The subject of the research was 35/50 asphalt and 4 compositions containing 35/50 road asphalt and 1.2, 4, 6% by weight. polyethylene wax. The study included the theoretical and experimental part. The theoretical part presents the characteristics of bitumens, their composition, structure as well as the preparation and application. The modification of bitumens has also been described, with particular emphasis on modifiers, methods of modification and compatibility of bitumens with polymers. Polyethylene waxes, their preparation have been characterized and application. The experimental part included assumptions for research, raw material characterization, technology of composition preparation, research methodology: softening temperatures by the "Ring and Sphere" method, Fraass's brittleness temperature, penetration at 25 oC, dynamic viscosity at temperatures 150, 135, 90 and 60 oC and the stability of the horn test method, the results of the tests carried out and their analysis along with the interpretation and conclusions. Based on the analysis of the results, a significant influence of polyethylene wax on the physicochemical and rheological properties of asphalt compositions was found. The test results confirmed the influence of polyethylene wax on the stability of compositions containing road asphalt 35/50 and 1, 2, 4, 6% by mass of polyethylene wax.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Patrycja Łukasik (FCEMP) Patrycja Łukasik,, Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Title in Polish
Badanie stabilności asfaltów drogowych modyfikowanych woskiem PE
Supervisor
Elżbieta Gurdzińska (FCEMP/IC) Elżbieta Gurdzińska,, The Institute of Chemistry (FCEMP/IC)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Certifying unit
Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Affiliation unit
The Institute of Chemistry (FCEMP/IC)
Study subject / specialization
, Technologia Chemiczna
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
06-02-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Elżbieta Gurdzińska (FCEMP/IC) Elżbieta Gurdzińska,, The Institute of Chemistry (FCEMP/IC)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP) Tatiana Brzozowska (FCEMP/IC) Tatiana Brzozowska,, The Institute of Chemistry (FCEMP/IC)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Keywords in Polish
asfalt drogowy, wosk, PE, modyfikacja, stabilność
Keywords in English
road asphalt, wax, PE, modification, stability
Abstract in Polish
Asfalty drogowe modyfikuje się woskiem polietylenowym w celu poprawy właściwości użytkowych dróg i wydłużenia czasu ich eksploatacji. Właściwości asfaltów ulegają istotnym zmianom w funkcji temperatury i czasu działania obciążenia. Niestety można spotkać się z problemem kompatybilności asfaltu z woskiem. Istotne jest zatem zbadanie stabilności otrzymanych mieszanek w celu wykluczenia separacji asfaltu ze związkiem wielkocząsteczkowym. Celem pracy było określenie wpływu wosku na stabilność kompozycji zawierających asfalt drogowy 35/50 i wosk polietylenowy stanowiący produkt uboczny powstający w procesie polimeryzacji etylenu na instalacji Hostalen w Basell Orlen Polyolefins Sp. z o. o. w Płocku. Przedmiotem badań był asfalt 35/50 i 4 kompozycje zawierające asfalt drogowy 35/50 i 1,2, 4 ,6% mas. wosku polietylenowego. Praca obejmowała część teoretyczną i doświadczalną. W części teoretycznej przedstawiono charakterystykę asfaltów, ich skład, strukturę, a także otrzymywanie i zastosowanie. Opisano także modyfikację asfaltów, ze szczególnym uwzględnieniem modyfikatorów, metod modyfikacji oraz kompatybilności asfaltów z polimerami. Scharakteryzowane zostały woski polietylenowe, ich otrzymywanie i zastosowanie. Część doświadczalna obejmowała założenia do badań, charakterystykę surowców, technologię sporządzania kompozycji, metodykę badań: temperatury mięknienia metodą „Pierścień i Kula”, temperatury łamliwości wg Fraassa, penetracji w temperaturze 25 oC, lepkości dynamicznej w temperaturach 150, 135, 90 i 60 oC oraz stabilności metodą testu tubowego, wyniki przeprowadzonych oznaczeń i ich analizę wraz z interpretacją oraz wnioski. Na podstawie przeprowadzonej analizy wyników stwierdzono znaczący wpływ wosku polietylenowego na właściwości fizykochemiczne i reologiczne kompozycji asfaltowych. Wyniki badań potwierdziły wpływ wosku polietylenowego na stabilność kompozycji zawierających asfalt drogowy 35/50 i 1, 2, 4, 6% mas. wosku polietylenowego.
File
  • File: 1
    274170_praca_dyplomowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30198

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTba8e674bb4844925b3324cc4c2ede984/
URN
urn:pw-repo:WUTba8e674bb4844925b3324cc4c2ede984

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page