Introduzione
VII INTRODUZIONE
La progressiva crescita dell’ impiego di conglomerati bituminosi per il traffico stradale e aeroportuale ha generato miglioramenti nella qualità e durabilità mediante l’uso di nuove tecnologie atte a garantire gli standard di prestazione richiesti e diminuire la frequenza degli interventi di manutenzione.
In questa ottica nascono le ricerche sui “bitumi modificati con polimeri”, detti anche PMB (Polymer Modified Bitumens). Essi sono conglomerati ottenuti miscelando il tradizionale bitume con polimeri. L’aggiunta del componente polimerico influenza il comportamento reologico e la suscettività termica del bitume, migliorando notevolmente importanti caratteristiche di prestazione. L’utilizzo di tali additivi, pur mantenendo le proprietà leganti della base bituminosa, determina proprietà elastomeriche del PMB più simili a quelle del polimero utilizzato che a quelle del bitume originario. Per questo motivo si parla di bitume modificato e non additivato.
Questi polimeri, anche se aggiunti in piccole quantità, avendo diversa struttura, massa molecolare, densità e viscosità, risultano poco compatibili con il bitume. Si viene così a realizzare una miscelazione parziale, termodinamicamente instabile, che può condurre spontaneamente alla separazione di fase. Quindi il blend, a causa della necessità di essere lavorato a caldo per l’utilizzo, rende possibile lo sfruttamento dei bitumi modificati solo nelle brevi e medie distanze di trasporto. A grandi distanze dai centri di produzione subentrano i problemi relativi all’aumento della viscosità dovuto al raffreddamento della miscela nelle cisterne e alla separazione di fase del blend bitume-polimero.
La vera difficoltà del processo di modifica del bitume stradale consiste pertanto nel trovare le condizioni ottimali, in relazione alla natura chimica dei componenti impiegati, che permettano di ottenere il miglior compromesso tra le proprietà termiche e meccaniche del PMB e la sua stabilità allo stoccaggio.
Introduzione
VIII Negli anni i tentativi di raggiungere queste finalità su un’ampia gamma di bitumi e polimeri hanno spinto a sperimentare l’introduzione di un terzo “elemento” che favorisse la compatibilità tra i componenti. In relazione al loro utilizzo queste elementi vengono quindi chiamati agenti compatibilizzanti.
Il presente lavoro di tirocinio si propone di investigare sull’azione compatibilizzante di alcuni acceleranti vulcanici ed indagare su come questi intervengono sulle proprietà del bitume modificato in termini di caratteristiche morfologiche e di stabilità allo stoccaggio a caldo.
