Cutback

Was ist Cutback Bitumen?

Cutback Bitumen ist eine Reihe von Bindemitteln, die durch Mischen (Mischen) von Bitumen in Penetrationsklasse und einem Kohlenwasserstofflösungsmittel wie Paraffin oder Mineralterpentin hergestellt werden.
Wenn das Lösungsmittel verdampft ist, kehrt das Bindemittel in seinen ursprünglichen Penetrationsgrad zurück, um die Partikel zusammenzubinden. Cutback Bitumen hat seinen Namen von dem Lösungsmittel, das in den Prozess involviert ist, weil das Lösungsmittel „zurückschneidet“ oder verdampft und das Bindemittel zurücklässt, um „mit der Arbeit fortzufahren“. Das in Cutback-Bitumen verwendete Lösungsmittel wird als „Cutter“ oder „Flux“ bezeichnet.
Für den Mischprozess werden drei Arten von Lösungsmitteln verwendet: langsam härtende, mittelhärtende oder schnell härtende Lösungsmittel. Die beiden letzteren sind die häufigsten in Südafrika. Die Wahl des Lösungsmittels bestimmt die Geschwindigkeit, mit der das Bitumen an Luft aushärtet. Ein schnellhärtendes (RC) Lösungsmittel verdampft schneller als ein mittelhärtendes (MC) Lösungsmittel. Die Aushärtung bezieht sich auf die Verdampfungsgeschwindigkeit des Lösungsmittels, die die Abbindezeit des Bitumens beeinflusst. Die Viskosität des Cutback-Bitumens wird durch den Anteil des zugesetzten Lösungsmittels bestimmt: Je höher der Anteil des Lösungsmittels, desto niedriger die Viskosität des Cutbacks.
Cutbacks unterscheiden sich von Penetrationsbitumen dadurch, dass sie besser verarbeitbar sind — mit anderen Worten, sie können leichter umgeformt werden. Für die Verflüssigung von Cutback-Bitumen wird weniger Wärme benötigt als für Penetrationsbitumen, wodurch die Verwendung bei niedrigeren Temperaturen erleichtert wird.
Typische Cutback-Bitumen sind MC 30 und RC 250. Die Buchstaben im Namen beziehen sich auf die Härtungswirkung des Lösungsmittels und die Zahl auf die Viskosität des Bindemittels.

Der Vorteil, den Kürzungen gegenüber Emulsionen haben, ist ein viel höherer Restbitumenanteil, typischerweise über 80% im Vergleich zu über 40-65% für Bitumenemulsionen. Das Ergebnis ist, dass nach dem Aushärten mehr Bitumen auf der Fahrbahn verbleibt, und zwar bei gleichem Volumen des aufgetragenen Bindemittels.

Umweltvorschriften. Cutback-Asphalte enthalten flüchtige Chemikalien, die in die Atmosphäre verdampfen. Emulgierte Asphalte verdampfen Wasser in die Atmosphäre.
Verlust von energiereichen Produkten. Die verwendeten Erdöllösungsmittel erfordern höhere Energiemengen bei der Herstellung und sind im Vergleich zu den in emulgierten Asphalten verwendeten Wasser- und Emulgiermitteln teuer.

Herstellung von Cutback-Bitumen

Cutback-Bitumen werden hergestellt, indem entweder 70/100 Pen- oder 160/220 Pen-Bitumen mit Kerosin gemischt werden, um einer Viskositätsspezifikation zu entsprechen. In Großbritannien werden Cutback-Bitumen durch die Fließzeit (in Sekunden) durch ein Standard-Teerviskosimeter (STV) 1611 spezifiziert und bezeichnet. Es stehen drei Sorten zur Verfügung: 50 sec, 100 sec und 200 sec. Der Großteil des Cutback-Bitumens wird in der Oberflächenbehandlung verwendet, aber eine erhebliche Menge wird auch für die Herstellung von Standard- und latenten Set-Asphalten verwendet.
Zusätzlich zu STV-Tests und Löslichkeit müssen Cutback-Bitumen eine Destillationsspezifikationi621 und eine Penetrationsanforderung an das Restbitumen erfüllen. Dies stellt sicher, dass das Verdünnungsmittel während der Anwendung und im Betrieb mit einer konsistenten und vorhersehbaren Geschwindigkeit verdampft und dass das Restbitumen im Betrieb die entsprechenden Eigenschaften aufweist.
Das Suffix X auf der SHELPHALT-Reihe von Cutback-Bitumen zeigt an, dass sie mit einem speziell formulierten hitzestabilen passiven Haftvermittler dotiert wurden. Dieses Additiv unterstützt die Benetzung des Aggregats und widersteht dem Ablösen des Bindemittels vom Aggregat in Gegenwart von Wasser.

AASHTO spezifiziert drei Gruppen von Cutback-Bitumen: schnelle Aushärtung (RC), bei der Benzin / Benzin als Lösungsmittel verwendet wird, mittlere Aushärtung (MC) mit Kerosin und langsame Aushärtung (SC) mit Dieselöl. Die Viskosität wird mit einem Kapillarrohrviskosimeter an 60C gemessen. Der Fluss durch das Viskosimeter wird durch die Schwerkraft verursacht, und Vakuum wird nicht benötigt. Die Viskosität wird in Centistokes ausgedrückt, während bei reinem Bitumen die Viskosität in Poise ausgedrückt wird. Die Einheiten von Haltung und Strichen stehen durch die Dichte des getesteten Materials in Beziehung zueinander.
Die britische Norm enthält Spezifikationen für drei Viskositätsgrade von Cutback-Bitumen zur Verwendung in Oberflächenverbänden. Messung ist mit einem entladung viskosimeter, und viskosität ist definiert als die zeit in sekunden für 50 milliliter der bindemittel zu fließen durch eine standard öffnung bei 40C.

Spezifikation von cutback bitumen

• Cutback bitumen ist eine mischung von penetration grade bitumen und erdöl

• lösungsmittel

• Die Wahl des Lösungsmittels bestimmt die Geschwindigkeit, mit der das Bitumen.
• „richtet“ sich ein oder härtet aus, wenn es Luft ausgesetzt wird.
• Ein schnellhärtendes (RC) Lösungsmittel verdampft schneller als ein mittelhärtendes (MC) Lösungsmittel.
• Die Viskosität des Cutback-Bitumens wird durch den Anteil des zugesetzten Lösungsmittels bestimmt – je höher der Anteil des Lösungsmittels, desto niedriger ist die Viskosität des Cutbacks.
• Das in Cutback-Bitumen verwendete Lösungsmittel wird manchmal auch als „Cutter“ oder „Flux“ bezeichnet.
• Wenn das Lösungsmittel verdampft ist, kehrt das Bindemittel zum ursprünglichen Eindringgrad zurück.

Vorteil des Cutback-Bitumens

Es kann aufgrund seiner geringeren Viskosität des Bitumenlösemittels bei niedrigeren Temperaturen als andere Typen aufgetragen werden. Nachteilig ist, dass Cutback Bitumen nicht erneuerbare Energieressourcen verbraucht, die letztlich durch Verdunstung verloren gehen.

Anwendungen von Cutback Bitumen in bituminösen (Asphalt) Pflaster Bau und Wartung:

Prime and Tack Coating Der Prozess der Grundierung beinhaltet die Anwendung eines niedrigviskosen Bindemittels auf eine vorbereitete, aber in der Regel ungebundene Aggregatbasis. Es soll von den oberen Schichten der Basis absorbiert werden und eine Oberfläche bieten, die durch eine nachfolgende bituminöse Abdeckung leichter benetzt werden kann. Die Grundierung kann den Verkehr für kurze Zeit transportieren (obwohl diese Praxis ungewöhnlich ist) und zur Staubkontrolle beitragen. Im Allgemeinen werden Grundierungen mit Raten zwischen 0,5 und 1,4 L /m2 aufgetragen. Cutback-Bitumen, die zum Grundieren geeignet sind, werden auch für Tack-Coats verwendet, die auf eine darunter liegende Oberfläche aufgetragen werden, um die Haftung der nachfolgenden Asphaltschicht zu unterstützen. Eine typische Aufwandmenge liegt zwischen 0,2 und 0,4 L/m2.

Grundierung

Wenn die Temperaturen für eine effektive Grundierung zu kühl sind oder wenn der Verkehr eine grundierte Oberfläche stören kann, bevor die endgültige Versiegelung aufgesprüht werden kann, kann eine Grundierungsdichtung verwendet werden, um den Belag für einen Zeitraum von bis zu 6 bis 12 Monaten ausreichend zu schützen. Cutback-Bitumen, die für die Grundierungsversiegelung geeignet sind, können auch bei der Herstellung von Vormischasphalt verwendet werden, der bei Patch-Reparaturen verwendet wird.

Sprühversiegelung

Cutback-Bitumen werden in großem Umfang in Spritzversiegelungsanwendungen verwendet, insbesondere bei kühlerem Wetter, wo sie aufgrund ihrer niedrigeren Viskosität eine verbesserte Anfangssteinretention bieten. Typischerweise wird eine einzige Anwendung des entsprechenden Cutback-Bitumens auf die grundierte Fahrbahn gesprüht, auf die das Aggregat gelegt wird.

Cutback Bitumen Standard

* ASTM D 2026, D 2027 und D 2028 für langsame, mittlere und schnelle Aushärtung Cutback
• AASHTO M 81, M 82 für schnelle und mittlere Aushärtung Cutback
• EN 15522 Cut back und Fluxed Bituminous Binder