S ohledem na stále rostoucí dopravní zatížení a obecně celosvětové snaze realizovat trvale udržitelnou infrastrukturu roste výrazně i snaha provádět robustní vozovky s dlouhou dobou životnosti. I proto jsou v průmyslu asfaltových směsí využívány polymerem modifikovaná asfaltová pojiva, která v různých oblastech zvyšují výkonnost vozovek – např. v oblasti tepelné odolnosti, tuhosti, odolnosti proti únavě nebo toleranci ke vzniku poruch.
Tradičně se řadu let využívají dvě kategorie polymerů:
- elastomery (např. styren-butadien-styren /SBS)
- plastomery (např. etylenvinylacetát / EVA)
Obě skupiny mají jak své výhody, tak samozřejmě i své nevýhody. Snaha eliminovat některé negativní vlastnosti polymerů vede k neustálému hledání dalších možných alternativ. Na trhu se tak objevují jednak polymery, které jsou sice vhodné pro modifikaci asfaltu, který je následně využíván např. při výrobě asfaltových pásů, ale pro využití v silničním stavitelství jsou zcela nevhodné, jednak jsou již řadu let ověřovány možnosti využití polymerů na jiné chemické bázi (PP, PE, PU, SBR, RET apod.). V posledním období výrazně roste i snaha využívat aditiva na bázi recyklovaných plastů, což přináší řadu dalších výzev a úskalí. V současné době lze z dostupných zdrojů získat informace k výsledkům zkušebních pokládek asfaltové směsi s aditivem B2L, Ecoflaks, Paramelt atd.
V souladu s těmito trendy byly v nedávné době prezentovány i první zkušenosti s výrobkem Sripath PGXpand, který je založen na nové molekulární architektuře, která se projevuje okamžitým vlivem na tepelné vlastnosti. Pro ověření byl použita vzorek amerického asfaltového pojiva PG 64-22. jehož základní vlastnosti po ověření byly 66,8-56,1. Po přidání polymeru PGXpand byly naměřeny hodnoty 95,0-25,0, což ukazuje na významný vliv polymeru zejména v oblasti vyšších teplot. Tato skutečnost by tak mohla představovat výrazné zlepšení výkonnosti asfaltových směsí při vyšších teplotách, aniž by současně došlo ke zhoršení vlastností v oblasti nízkých teplot.
Další poměrně citlivá oblast je rovnováha mezi výkonností a zpracovatelností asfaltové směsi při využití PMB. V případě některých aditiv dochází při snaze o vyšší dávkování, kterým by bylo dosaženo vyšší odolnosti proti vysokým teplotám, k současnému růstu viskozity, a tedy zhoršení zpracovatelnosti. Dosavadní výsledky z pokusných úseků ukazují, že díky novému molekulárnímu složení aditiva PGXpand k výrazné změně viskozity nedochází. Tato skutečnost se projevuje i při hutnění – při porovnávacích pokusech bylo zjištěno, že při použití téměř identické hutnící práce bylo dosaženo identického stupně zhutnění, ačkoliv pro porovnávací asfaltové směsi HMA bylo použito jednak standardní PMB pojivo s bodem měknutí KK 50 °C a paralelně pojivo s přísadou 3 % PGXpand s bodem měknutí 110 °C.
Další pokusy a měření prokázala i poměrně výrazné zvýšení odolnosti proti vlivu těžké nákladní dopravy, a tedy i výrazné zvýšení odolnosti proti únavě. Z obrázku je patrné porovnání základního asfaltu (VG 30 udává stupeň viskozity 30, který odpovídá viskozitěb při 60 °C a leží tedy v rozsahu 2400 až 3000 cP / 2400 – 3000 mPa.s)
S využitím příspěvku v časopiesu Asphalt 2/2024 zpracoval:
Zpracoval: Ing. Václav Valentin
Zdroj: Asphalt 2024, č. 2
květen 2024