Un nanotechnicien de l'Université RUDN a créé un modificateur d'asphalte à partir de vieux pneus et de caoutchouc
Les pneus de voiture usagés peuvent être recyclés. L’une des options les plus prometteuses est l’ajout d’additifs dans les enrobés d’asphalte. L’ajout de miettes de caoutchouc augmente la durée de vie de l’asphalte. De plus, cette approche résout le problème du recyclage des pneus et nous rapproche ainsi de l’économie circulaire. En règle générale, les pneus sont broyés à une taille de particules de quelques millimètres. Un broyage supplémentaire est trop énergivore. Cependant, une nouvelle méthode est apparue — le broyage par cisaillement à haute température. Il passe à l’aide d’un disperseur rotatif. L’essence de son travail réside dans une forte compression
«Parmi toutes les applications possibles du caoutchouc granulé de pneus usagés, la plus intéressante est l’utilisation dans la chaussée. L’utilisation de caoutchouc granulé comme modificateur pour les mélanges de bitume et d’asphalte augmente leur durée de vie et présente un grand potentiel dans l’industrie routière. Ainsi, les problématiques de recyclage des pneumatiques usagés et d’augmentation de la durabilité des pneumatiques routiers sont confondues. Cela nous permet de réduire la consommation de ressources naturelles primaires», Alexander Vecher, Ph.D.
Les nanotechnologistes ont préparé du caoutchouc granulé à partir de pneus de voiture, puis l’ont broyé en poudre avec du caoutchouc styrène butadiène sur un disperseur rotatif. La poudre a été ajoutée au bitume chaud chauffé à
Les nanotechnologistes ont étudié les particules de caoutchouc avant et après leur interaction avec le bitume chaud à l’aide de la microscopie électronique à balayage. Le broyage avec du caoutchouc styrène-butadiène conduit à la formation de particules hybrides extérieurement uniformes. Après une minute d’agitation dans du bitume chaud, les grains de poudre sont divisés en morceaux de 100 à 200 nanomètres. Ce fractionnement rapide est probablement dû au fait que le bitume pénètre dans les pores des particules et provoque un gonflement dans différentes directions. Avec l’augmentation du temps de mélange dans le bitume chaud, une désintégration complète des particules n’est pas observée. Au contraire, une tendance à la formation de structures de type gel est perceptible.
«Etant donné qu’1 minute de malaxage correspond à la technologie de fabrication de divers mélanges de béton bitumineux, il peut être recommandé d’utiliser les poudres d’additifs de manière “sèche”, c’est-à-dire de les introduire dans le mélange de béton bitumineux lors de sa fabrication. Ce sera plus économique. Dans d’autres études, nous mènerons des études rhéologiques du bitume avec des modificateurs», Alexander Vecher, candidat en sciences biologiques, directeur adjoint du REC Nanotechnologies, Université RUDN.
Les résultats sont publiés dans le magazine Polymers.
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