Polymermodifizierte Bitumen

Shell ebnet den Weg

Wirtschaftswachstum und offene Grenzen bedeuten mehr Schwerlastverkehr mit immer höheren Achslasten. Hinzu kommt die fortschreitende Klimaerwärmung. Das bedeutet, unsere Straßen müssen so viel aushalten wie nie zuvor. Die Folge: Die Reparaturintervalle werden immer kürzer. Deshalb brauchen wir einen Asphalt, der auch in Zukunft diesen Belastungen gewachsen ist. Die polymermodifizierten Bitumen Shell Cariphalte tragen maßgeblich dazu bei.

Mit den hervorragenden Eigenschaften von Shell Cariphalte begegnen wir den ständig steigenden Beanspruchungen der Straßen durch Verkehr und Witterung.

• Verbesserte Kohäsion (innerer Zusammenhalt)
• Verbesserte Adhäsion (Haftung am Gestein)
• Vergrößerte Plastizitätsspanne
• Ausgeprägte elastische Eigenschaften
• Verlängerte Gebrauchsdauer

Shell Cariphalte für spezielle Anwendungen

Offenporiger Asphalt: Shell Cariphalte OPA, Shell Cariphalte RXS

Verwendung von Ausbauasphalt: Shell Cariphalte RC 10/40-65, Shell Cariphalte RC 25/55-55, Shell Cariphalte RC 45/80-50, Shell Cariphalte RC+ 10/40-65, Shell Cariphalte RC+ 25/55-55, Shell Cariphalte RCS 10/40-65

Der Zeit voraus

Um den gestiegenen Anforderungen an die Straßen Rechnung zu tragen, wurden neue Spezifikationen und Prüfverfahren für polymermodifizierte Bitumen eingeführt. Kein Problem für Shell Kunden: Die polymermodifizierten Bitumen Shell Cariphalte, erstmals in den 80er Jahren eingesetzt, werden ständig weiterentwickelt und erfüllen die neuen Spezifikationen ohne Einschränkungen. Auch für spezielle Anwendungen wie offenporigen Asphalt, SAMI - Schichten, Dünnschichtbeläge im Heißeinbau und Emulsionen sowie für den optimalen Einsatz von Ausbauasphalt bieten wir spezielle Shell Cariphalte an. So können Sie beste Qualität bei der Lösung aller Aufgaben sicherstellen.

Diese Seiten möchten Sie über die neuen gebrauchsbezogenen Qualitätskriterien und die aktuelle Produktpalette von Shell Cariphalte informieren.

Neue Qualitätskriterien für Bitumen und Asphalt und die Anwendung auf Shell Bitumen

Das mit großem Aufwand in den USA durchgeführte Forschungsprogramm für den Straßenbau SHRP (Strategic Highway Research Program) und dessen Ergebnisse werden auch in Deutschland durch die europäische Normung für Bitumen und polymermodifizierte Bitumen Einzug in die entsprechenden Regelwerke halten. Aktuelles Beispiel hierfür ist die Einführung der neuen TL PmB 2001. Ziel von SHRP war es, gebrauchsbezogene Qualitätskriterien zu ermitteln, um das Praxisverhalten von Bitumen und Asphalt so genau wie möglich im Labor vorherzusagen.

Prüfung am Bitumen

Steifigkeit

Zur Bestimmung dieser Eigenschaft wird eine Bindemittelprobe im Dynamischen Scherrheometer (DSR) zwischen zwei Stahlplatten gefüllt. Die obere Platte oszilliert auf der Bindemittelprobe. Es wird entweder die Kraft gemessen, die für eine vorgegebene Auslenkung benötigt wird, oder die erreichte Auslenkung bei vorgegebener Kraft. Mit dem DSR können folgende wichtige Parameter ermittelt werden: der komplexe Schubmodul G*, die daraus abgeleitete Größe G*/sind (Maß für Steifigkeit) und außerdem die "Nullscherviskosotät" oder Zero Shear Viscosity (ZSV). Die ZSV simuliert die Viskosität des Bindemittels bei langsam fahrenden bzw. stehendem Verkehr und prognostiziert damit die Widerstandskraft gegen bleibende Verformungen.

Tieftemperaturverhalten

Im Biegenbalkenrheometer (BBR) wird ein Bitumenbalken in einem Kältebad mittig mit einer Last beaufschlagt und die Durchbiegung zeitabhängig gemessen. Daraus kann die Steifigkeit S berechnet werden. Zusätzlich wird die Steifigkeit / Belastungs-zeitkurve im logarithmischen Maßstab aufgezeichnet. Nach 60 Sek. Belastungszeit wird die Steigung der Kurve ermittelt. Für die Steifigkeit und die Steigung der Kurve wurden Grenzwerte definiert. Es werden die Temperaturen angegeben, bei denen diese Grenzwerte erreicht werden. In Deutschland ermittelt man, abweichend vom SHRP, die Steifigkeit des Bitumenbalkens bei einer vorgegebenen Temperatur. Es wird ein Grenzwert für die Steifigkeit angegeben, der nicht überschritten werden darf.

Kohäsion

Bei der Kraftduktilität handelt es sich um eine herkömmliche Duktilitätsmessung, bei der zusätzlich die Kraft bestimmt wird, die zum Auseinanderziehen der Bindemittelprobe benötigt wird. Durch Integration der zugehörigen Lastverformungskurve wird die Formänderungsarbeit bestimmt. Je höher dieser Wert, desto besser ist der innere Zusammenhalt (Kohäsion) des Bindemittels.

Probenvorbereitung von modifizierten Bitumen

Mit Einführung der DIN EN 12594, Fassung Juni 2007, wurde der Absatz „Probenahme von Proben aus modifizierten Bitumen“ geändert.

In der vorherigen Fassung wurde für die Probenvorbereitung von modifizierten Bindemitteln eine Aufschmelztemperatur von 180 - 200 ° C gefordert.  Diese Beschränkung ist in der neuen Fassung geändert worden und lautet nun: „....das Gefäß mit dem losen Deckel für höchstens 120 min. bei bis zu 100 °C über dem erwarteten Erweichungspunkt nach DIN EN 1427 in die Wärmekammer zu stellen.“

Shell Bitumen empfiehlt für die Produkte Shell Cariphalte OPA, Cariphalte RC und Cariphalte S weiterhin eine Aufschmelztemperatur von 185 +/- 5 °C.