最新の研究：ガス状シリカを使用して、ウォームミックスアスファルトの製造と塗布性能を向上させる
最新の研究：ガス状シリカを使用して、ウォームミックスアスファルトの製造と塗布性能を向上させる
今年の6月初旬、スウォンジー大学は最近、ヒュームドシリカナノ粒子を使用してウォームミックスアスファルト（WMA）の特性を強化する研究を発表しました。 結果は、この材料がアスファルトバインダーの含水率と老化感度を高めるのに優れた可能性を示していることを示しています。
まず、特定の技術的手段を通じて科学を普及させ、アスファルトを比較的低温で混合できるようにし、その性能を維持しながら、ウォームミックスアスファルト技術としても知られるHMAアスファルト混合技術を下回らないようにします。 技術的な鍵は、HMAの路面性能を損なうことなく、低温でアスファルトの混合粘度を下げる方法です。 現在、国際的な主流の温間混合技術は、主にアスファルト混合物の高温粘度を下げるための材料を追加することによって実現されています。 同時に、ウォームミックスアスファルトの高度な技術により、ウォームミックスアスファルト混合物を完全に製造してホットミックスアスファルト混合物の性能を実現できますが、混合および圧縮温度が低いため、ホットミックスアスファルト混合物に比べて多くの利点があります。
環境に優しく持続可能なアスファルト混合技術として、ウォームミックスアスファルト（WMA）はアスファルト業界で広く注目されています。 従来のビチューメンと比較して、WMAは、ビチューメン混合物の製造中のエネルギー消費を削減しながら、蒸気と温室効果ガスの排出を削減します。 ただし、湿度感度が高く、アスファルトの老化により、路上でのWMAの耐久性が低下します。
異なる倍率でのガス状シリカナノ粒子（FSN）によって修飾された接着剤のFESEM画像。 FSNの平均粒子サイズは33nmです。 平均直径が100〜300nmの均一な六角形の構造。 FSNのFESEM画像（ac）エージングなしおよび（bd）エージング後の改質接着剤。
WMAテクノロジーの2つの問題に対処するために、スウォンジー大学のエネルギー安全保障研究所（ESRI）とブランズウィック工科大学のブランズウィック道路工学センター（ISBS）の研究チームは、蒸気シリカナノ粒子（FSN）が低温だけでなく、老化防止接着剤として使用され、 また、湿気に対する感受性によって引き起こされる制限を克服するために、温度を大幅に下げることができます。
主任研究員のGoshtapsCheraghianは次のように述べています。 "現在の研究は、WMAテクノロジーのギャップをカバーしています。 高比表面積FSNは経済的で毒性のない材料であり、WMA技術のシールドビチューメンに重要な影響を及ぼします。 さらに、ナノ粒子とアスファルトバインダー間の分子相互作用の概念に関する私たちの発見は、アスファルト工学におけるナノテクノロジーの応用のための新しい道を開く可能性があります。" 共著者のSajadKianは次のように述べています。 "これらの高表面積ナノ粒子は、いつの日かアスファルトに使用され、現実的な条件下でアスファルト関連の排出物（VOCおよびCO2）を削減することにより、より耐久性のある道路を構築できる可能性があります。"
