Investigación de las Propiedades Reológicas y la Susceptibilidad al Envejecimiento del Betún Bio-Modificado con Posos de Café Usados
Autores: Kalampokis, Stavros; Valentin, Jan; Manthos, Evangelos; Konstantinidis, Avraam A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Investigación de las Propiedades Reológicas y la Susceptibilidad al Envejecimiento del Betún Bio-Modificado con Posos de Café Usados
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Posos de café
Betún
Propiedades reológicas
Susceptibilidad al envejecimiento
Bio-modificador
Correlación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El presente estudio se refiere a la utilización de los posos de café (SCGs) como un modificador bio-basado alternativo para un betún de grado de penetración 70/100 a base de petróleo en proporciones del 5%, 10% y 15% en peso de betún. Se examinaron las propiedades convencionales de los ligantes mediante una serie de pruebas de penetración, anillo y bola, recuperación elástica, viscosidad dinámica y estabilidad de almacenamiento. Sus propiedades reológicas se evaluaron con un reómetro de corte dinámico. Las pruebas mencionadas se realizaron antes y después de aplicar un protocolo de envejecimiento a corto plazo para cuantificar la susceptibilidad al envejecimiento de los ligantes utilizando diferentes métricas reológicas de envejecimiento. Además, se llevó a cabo un análisis estadístico para descubrir si existen correlaciones entre las propiedades convencionales y reológicas de los ligantes. Se observó que los posos de café pueden incorporarse al betún en un contenido óptimo de hasta el 5% sin degradar las propiedades reológicas del ligante ni su integridad estructural. Además, el bio-modificador mejoró ligeramente la resistencia al envejecimiento del betún. Finalmente, los resultados de la prueba de anillo y bola tuvieron la correlación más fuerte con los hallazgos del DSR.
Descripción
El presente estudio se refiere a la utilización de los posos de café (SCGs) como un modificador bio-basado alternativo para un betún de grado de penetración 70/100 a base de petróleo en proporciones del 5%, 10% y 15% en peso de betún. Se examinaron las propiedades convencionales de los ligantes mediante una serie de pruebas de penetración, anillo y bola, recuperación elástica, viscosidad dinámica y estabilidad de almacenamiento. Sus propiedades reológicas se evaluaron con un reómetro de corte dinámico. Las pruebas mencionadas se realizaron antes y después de aplicar un protocolo de envejecimiento a corto plazo para cuantificar la susceptibilidad al envejecimiento de los ligantes utilizando diferentes métricas reológicas de envejecimiento. Además, se llevó a cabo un análisis estadístico para descubrir si existen correlaciones entre las propiedades convencionales y reológicas de los ligantes. Se observó que los posos de café pueden incorporarse al betún en un contenido óptimo de hasta el 5% sin degradar las propiedades reológicas del ligante ni su integridad estructural. Además, el bio-modificador mejoró ligeramente la resistencia al envejecimiento del betún. Finalmente, los resultados de la prueba de anillo y bola tuvieron la correlación más fuerte con los hallazgos del DSR.