44ª RAPv REUNIÃO ANUAL DE PAVIMENTAÇÃO E 18º ENACOR ENCONTRO NACIONAL DE CONSERVAÇÃO RODOVIÁRIA INFLUÊNCIA DA ADIÇÃO DO ÓLEO DE LINHAÇA NAS PROPIEDADES REOLÓGICAS DO CIMENTO ASFÁLTICO DE PETRÓLEO RESUMO Daniel Beserra Costa¹; Msc. Fabiano Pereira Cavalcante²; Dr. John Kennedy Guedes Rodrigues³; Dra. Ana Maria Gonçalves Duarte Mendonça 4 ; Yane Coutinho Lira 5. No Brasil, o transporte de cargas é feito principalmente através de rodovias, o que torna importante a qualidade do pavimento na velocidade de escoamento de produtos comercializáveis. Grande parte das estradas do sistema rodoviário brasileiro é executada em pavimento flexível, cujo principal componente é o cimento asfáltico de petróleo (CAP). Visando ao desenvolvimento de métodos sustentáveis e renováveis de aprimoramento do CAP, diversas pesquisas têm se desenvolvido na área. Produtos com eficiência comprovada para execução de pavimentos com variações de parâmetros encontram-se disponíveis no comércio, tendo como exemplo os cimentos asfálticos de petróleo modificados por polímero do tipo elastomérico (SBS). Os cimentos asfálticos modificados por polímeros elastoméricos são classificados segundo a norma DNIT 129/2011-EM. O óleo de linhaça apresenta-se acessível comercialmente para uso na construção civil com resultados já comprovados, sendo utilizado como aditivo em pinturas, acabamento estético em madeira, entre outros. O óleo de linhaça apresenta características promissoras, sendo um óleo inerte, antioxidante, de fácil mistura e apresenta grande quantidade de ácidos linoléico e linolênico em sua composição. O CAP 55/75-E apresenta características marcantes, como elevada recuperação elástica, resistência ao envelhecimento a curto prazo, poder de adesão, entre outras. Com estas características em foco, o presente estudo comparou os resultados obtidos de viscosidade rotacional (Brookfield), envelhecimento a curto prazo (RTFOT) e recuperação elástica em amostras de CAP 55/75-E e misturas de CAP 55/75-E com óleo de linhaça nas porcentagens de 4%, 5% e 6%, com o intuito de avaliar a aplicação prática da adição do óleo de linhaça em misturas asfálticas como agente modificador. O óleo de linhaça apresentou-se como uma alternativa promissora, reduzindo o consumo de CAP e tornando a usinagem mais econômica. As misturas apresentaram uma elevada resistência ao efeito do envelhecimento em curto prazo e uma diminuição nas viscosidades, reduzindo a temperatura de mistura e compactação. PALAVRAS-CHAVE: CAP 55/75-E, óleo de linhaça, Viscosidade Brookfield, Envelhecimento a curto prazo (RTFOT), Recuperação Elástica. 1 Aluno do Curso de Engenharia Civil/UFCG. Endereço: Rua das Oiticicas, 214, Malvinas, CEP 58432-618, Campina Grande, PB, E-mail: daniel.beserra@gmail.com 2 Eng.º Civil, Doutorando em Engenharia de Materiais /UFCG, Rua Jorge de Albuquerque, 54, apto 601, Casa Forte, CEP: 52040-360, Recife/PE, E-mail: fabiano@jbr.eng.br 3 Engenharia Civil, Professor Titular. Doutor, Unidade Acadêmica de Engenharia Civil, CTRN, UFCG, Rua Floriano Peixoto, 1759, Jardim Tavares, 58402-000 Campina Grande, PB, E-mail: jkennedy@pq.cnpq.br 4 Eng.º Civil, Doutorando em Engenharia de Processos /UFCG. Rua Joselita Reis Brasileiro, 588, Catolé, CEP 58410-357, E-mail: arimateia.allmeida@gmail.com 5 Doutora em Ciências e Engenharia de materiais/ufcg, rua João Bezerra Cabral,117-Centro, CEP 584550-000, E-mail: anaduartemendonca@gmail.com
ABSTRACT In Brazil, locomotion of loads is mainly made by road transport, being important pavement quality in the speed of marketable products flow. Most part of roads in Brazilian road transport system is executed in flexible pavement, whose main component is petroleum asphalt cement (PAC). Aiming to the development of sustainable and renewable methods to improve PAC, diverse researches have been developed in the area. Products with proved efficiency in the execution of pavement with variation of parameters are available to purchase, for instance petroleum asphalt cements modified by an elastomeric polymer (SBS). The asphalt cement modified by elastomeric polymers are classified according to test method DNIT 129/2011-EM. Linseed oil is commercially available to the use in construction sector with proven results, being used as additive in painting, aesthetic finishing in wood, among other uses. Linseed oil presents promising characteristics, being an inert oil, antioxidant, easy to mix and presents high quantities of linoleic and linolenic acid in its composition. PAC 55/75-E presents marking characteristic, for instance high elastic recovery, resistance to short-term aging, adhesion, among others. Focusing on these characteristics, the present study compared results of rotational viscosity (Brookfield), ), short-term aging (RTFOT) and elastic recovery in samples of PAC 55/75-E and mixtures of PAC 55/75-E and linseed oil in percentages of 4%, 5% and 6%, aiming to infer the practical application of the addition of linseed oil as a modifying agent. Linseed oil has showed to be a promising alternative, reducing PAC consumption and turning the machining process more economical. Mixes presented a high resistance to short-term aging and a reduction in viscosity, reducing mix and compaction temperatures. KEY WORDS: CAP 55/75-E, linseed oil, Brookfield Viscosity, Short-term Aging (RTFOT), Elastic Recovery INTRODUÇÃO O CAP, dentre todos os componentes da mistura asfáltica, é o que sofre maior impacto com as cargas solicitantes do tráfego e intempéries, o que faz com que seja criteriosamente avaliado e categorizado de acordo com as condições as quais será exposto durante sua vida útil. Sendo assim, produtos que sejam eficientes e causem pouco ou nenhum dano ao ambiente vêm sendo um grande foco das pesquisas sobre ligantes asfálticos modificados com produtos oriundos de fontes renováveis e que atribuam melhorias ao ligante asfáltico. A adição de modificadores ao ligante asfáltico já vem ocorrendo comercialmente e em aplicação, como exemplo, temos a adição de estireno-butadieno-estireno (SBS). A adição do SBS ao ligante proporciona melhorias físicas, químicas e reológicas, aumentando a sua durabilidade por meio do aumento da recuperação elástica e aumentando a resistência ao envelhecimento. Por todas as melhorias proporcionadas pela adição do SBS ao ligante asfáltico, é justificada a elaboração de métodos e normas para a sua caracterização e classificação, além dos ensaios convencionais realizados. Foi introduzido, por exemplo, o método de recuperação elástica. Este método enfoca a principal característica adquirida pela adição do SBS ao ligante asfáltico, a elasticidade, que define-se como sendo a propriedade que alguns materiais possuem de recuperar a sua forma e o seu estado inicial, logo após terem experimentado uma deformação provocada por uma força exterior. Outra característica importante do ligante asfáltico modificado com polímero elastômero (SBS) é sua resistência à oxidação, característica inerente a materiais desgastados. Pode-se definir envelhecimento como sendo a alteração das características físicas, químicas e reológicas das misturas asfálticas que causam um aumento na sua consistência. O processo de
envelhecimento que sofre o cimento asfáltico pode ocorrer durante a estocagem, usinagem, aplicação e em serviço (TONIAL, 2001). O primeiro envelhecimento do CAP se dá ainda durante a usinagem, em que os agregados aquecidos são misturados com o cimento asfáltico, aumentando a sua viscosidade e diminuindo a penetração, devido à oxidação pelo contato com o ar é à perda de voláteis (ROBERTS et al., 1996). O envelhecimento prossegue durante as fases de estocagem, aplicação e compactação da mistura asfáltica na pista. O processo de envelhecimento durante a vida útil do revestimento se dá lentamente e o revestimento irá adquirir um aumento de sua rigidez de forma gradual, até o ponto de atingir um nível de rigidez que facilitará o trincamento por fadiga. Nomeado como envelhecimento de curto prazo, o envelhecimento que ocorre durante a estocagem, usinagem e aplicação é afetado principalmente pela temperatura e pelo grau de exposição do ligante ao oxigênio. Durante o processo de usinagem, os ligantes asfálticos ficam sujeitos a temperaturas elevadas e grandes superfícies de exposição (maior contato com oxigênio), podendo a viscosidade original do CAP ser duplicada ou até quadruplicada em um intervalo de tempo inferior a duas horas (TONIAL, 2001). O ligante asfáltico modificado com polímero elastômero (SBS) também apresenta em suas características uma elevada viscosidade, o que aumenta as temperaturas de trabalhabilidade do ligante asfáltico. Tal fato implica em um aumento de gastos em sua aplicação, tornando necessária a avaliação deste critério por métodos mais precisos. Assim, a utilização do aparelho viscosímetro rotacional (Brookfield) é um importante avaliador deste critério. Este é um equipamento geralmente usado para a determinação de viscosidade de matérias de baixa viscosidade, como graxas, tintas, medicamentos, adesivos, óleos, cosméticos, plásticos, alimentos, xampu, colas, entre outros. O óleo de linhaça, extraído da linhaça, a semente do linho (Linus usitatissimum), apresenta cor alaranjada e odor característico e adocicado, rico em ácidos graxos e proteína, sendo um excelente antioxidante. Este óleo apresenta em sua composição 9% de gorduras saturadas, 18% de gorduras monoinsaturadas e gorduras polinsaturadas (ômega 3, 57% e ômega 6, 16%). Trata-se de um composto acessível comercialmente, com uso na construção civil, culinária, medicina, fabricação de linóleo, vernizes, corantes e tintas, agindo como agente secante. O óleo de linhaça apresenta características promissoras por ser um óleo oriundo de fonte renovável e biodegradável, apresentar propriedades tensoativas, ser um óleo inerte, antioxidante, de fácil mistura e apresentar grande quantidade de ácidos linoléico e linolênico em sua composição. Mostra-se promissor para reduzir a elevada viscosidade dos ligantes e ligantes modificados por polímeros, reduzindo gastos na usina, além de aumentar a estabilidade à estocagem e a adesividade nas misturas com os agregados. Esse estudo tem como foco as três principais características do CAP modificado por SBS (elasticidade, resistência à oxidação e viscosidade) e pretende avaliar a viabilidade da adição do óleo de linhaça ao ligante, observando a continuidade das características elásticas e a elevada resistência à oxidação, além de conferir à mistura uma redução na viscosidade, diminuindo assim a temperatura de trabalhabilidade do ligante asfáltico. MATERIAIS E MÉTODOS Materiais Cimento asfáltico de petróleo modificado com polímero elastômero O CAP é atualmente o produto mais utilizado na pavimentação em todo o mundo. Seu uso em camadas de revestimento permite a construção de pavimentos flexíveis de durabilidade razoável, mesmo com suas limitações de desempenho. A busca constante por qualidade e inovação fez com que pesquisas fossem realizadas e ocorresse o surgimento de uma nova modalidade de
CAP, os asfaltos modificados. Durante as últimas décadas foram desenvolvidos ligantes asfálticos mais flexíveis, menos sujeitos às variações climáticas, mais resistentes à ação do tráfego e mais duráveis. Estes ligantes fazem uso de associação com diversos modificadores, dentre os quais os mais utilizados são modificadores poliméricos. De acordo com Bernucci et al. (2006), o grupo de polímeros mais utilizado para modificação de CAP consiste de copolímeros em bloco de: Estireno-butadieno (SB); Estireno-butadieno-estireno (SBS); Estireno-isopreno-estireno (SIS); Estireno-estileno-butadieno-estireno (SEBS); Acriolonitrila-butadieno-estireno (ABS) e; Acetato de vinila (EVA). O presente estudo faz uso do CAP modificado com estireno-butadieno-estireno (SBS), mais especificamente o CAP 55/75 (SBS). Tal escolha foi feita em decorrência das qualidades que o CAP 55/75 (SBS) apresenta, como: Óleo de Linhaça Melhoria da suscetibilidade térmica; Considerável resistência ao envelhecimento; Resistência coesiva; Poder de adesão; Elevada recuperação elástica, sendo a maior dentre os ligantes modificados; e Módulos elásticos dinâmicos que atendem às condições a serem submetidos. O óleo de linhaça apresenta coloração castanho-escura e odor característico e adocicado. Trata-se de um composto acessível comercialmente para uso na construção civil, com resultados já comprovados, sendo utilizado como aditivo em pinturas, acabamento estético em madeira, entre outros. O óleo de linhaça apresenta características promissoras, sendo um óleo oriundo de fonte renovável e biodegradável, apresentar propriedades tensoativas, ser um óleo inerte, antioxidante, de fácil mistura e apresentar grande quantidade de ácidos linoléico e linolênico em sua composição. Este óleo mostra-se promissor para reduzir a elevada viscosidade dos ligantes e ligantes modificados por polímeros, reduzindo gastos na usinagem, além de aumentar a estabilidade à estocagem e a adesividade nas misturas com os agregados. MÉTODOS Mistura Com base em análises de estudos realizados que visavam a avaliar o comportamento de amostras de CAP associadas a compostos oleicos, Souza (2012) e Faxina (2006), foram determinados os melhores parâmetros para a realização das misturas entre o CAP 55/75 (SBS) e o óleo de linhaça. As misturas foram realizadas adotando as seguintes etapas: o CAP foi aquecido em estufa a uma temperatura de aproximadamente 120ºC, por um período de aproximadamente uma hora e meia, para garantir a fluidez do material. Em seguida, o CAP foi colocado em um béquer e inserido na manta do misturador mecânico. A manta foi acionada à temperatura de mistura, de 135ºC, e o
misturador foi acionado para garantir a homogeneidade da temperatura na amostra (essa rotação foi a mesma da rotação de mistura, de aproximadamente 406 rpm). Quando atingida a temperatura de mistura, os percentuais relativos do óleo de linhaça foram adicionados. O óleo foi levemente aquecido previamente para evitar problemas de diferença de temperatura. Após a estabilização dos parâmetros de rotação e temperatura, foi contabilizado um intervalo de 20 minutos para homogeneização e encerrada a fase de mistura, sendo a mistura armazenada (em recipientes limpos e secos) e estocada posteriormente Sequencialmente determinou-se os percentuais de 4%,5% e 6% de óleo de linhaça para as amostras iniciais, em relação à massa da amostra total. Envelhecimento a curto prazo (RTFOT) Dentre os métodos que simulam o envelhecimento a curto prazo, o mais utilizado é chamado de Rolling Thin Film Oven Test - RTFOT (ASTM D 2872) que simula o envelhecimento por oxidação e evaporação durante a produção e execução da mistura asfáltica. O ensaio é feito colocando-se uma quantidade específica de cimento asfáltico (aproximadamente 35g) em um refratário, que gira dentro de uma estufa a 163ºC. Por intermédio de um bico injetor, uma corrente de ar atinge a mistura com o decorrer de cada rotação da placa rotativa, processo que dura 85 minutos. Viscosidade rotacional (Brookfield) O viscosímetro Brookfield é um viscosímetro rotacional de cilíndros coaxiais que mede a viscosidade através do torque necessário para rotacionar um Splinder (ponta de prova) imerso na amostra, de aproximadamente 8 gramas de cimento asfáltico de pavimentação, a uma velocidade constante, em temperaturas de 135 C, 150 C e 177 C, permitindo obter um a relação entre temperatura-viscosidade. (BERNUCCI et all., 2006). Esse ensaio é descrito e normatizado pelas NBR 15184 e ASTM D 4402. Recuperação elástica A recuperação elástica é a capacidade de retorno do sistema asfalto-polímero após a interrupção de tração mecânica exercida. O ensaio de recuperação elástica utiliza-se de um ductilômetro com moldes modificados. O ensaio é realizado imerso em solução aquosa a uma temperatura de 25 ºC. Após a estabilização da amostra em banho maria na temperatura do ensaio, a amostra sofre um estiramento sob uma velocidade constante de 5cm/min, que tem como intuito permitir uma movimentação adequada das partículas dos polímeros envolvidos na amostra. Interrompe-se o ensaio após atingir-se 20 cm de estiramento e secciona-se a amostra de ligante em seu ponto médio, observando-se, ao final de 60 minutos, o quanto houve de retorno das partes ao tamanho original, medindo-se o novo comprimento apresentado pela amostra. Com os valores de máximo estiramento e o valor após a restituição, obtém-se o valor da recuperação elástica da amostra ensaiada, comparando com os valores especificados em norma. As normas que regem este ensaio são ASTM D 6084 e ABNT NBR 14756/2004.
RESULTADOS Envelhecimento a curto prazo (RTFOT) Após a realização do ensaio de envelhecimento a curto prazo (RTFOT), foram obtidos os resultados de variação em massa demonstrados na Tabela 1. Tabela 1 - Variação em massa após ensaio de envelhecimento a curto prazo (RTFOT). Variação em massa (%) CAP 55/75 0,046 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça 0,184 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça 0,203 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça 0,283 Norma ABNT NBR 15235/09 1 De acordo com os resultados apresentados na Tabela 1, verifica-se que as amostras ensaiadas se enquadraram nas especificações da norma (ABNT NBR 15235/09), sendo possível observar que ocorreu um aumento na variação de massa em relação às adições de óleo de linhaça. Foram obtidos também os resultados de penetração expostos na Tabela 2. Tabela 2 - Ensaio de penetração retida. Penetração (dmm) Penetração após RTFOT (dmm) Penetração retida, (%) CAP 55/75 53,60 44,53 83,08 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça 152,60 53,57 35,12 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça 170,30 63,88 37,51 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça 203,10 77,38 38,10 Norma ABNT NBR 15235/09 - - Min. 60,00 Observa-se que o acréscimo de óleo de linhaça proporcionou uma diminuição drástica na penetração retida, muito se devendo ao fato de que o seu acréscimo diminuiu efetivamente os valores de penetração nas amostras e após o RTFOT essa redução foi perdida. Todavia, é possível observar que, mesmo após o RTFOT, os valores de penetração das amostras com o aditivo não excederam os valores obtidos para o CAP 55/75 (SBS) antes do envelhecimento, sendo possível intuitivamente avaliar que o acréscimo de óleo de linhaça aproximou as leituras de penetração antes e após o ensaio do RTFOT, demonstrando que o desgaste que as amostras podem ter sofrido sejam referentes à volatilização do óleo de linhaça, mas resguardando as características do CAP antes da adição. Foram obtidos os resultados do ensaio de aumento do ponto de amolecimento, expostos na Tabela 3.
Tabela 3 - Ensaio de aumento do ponto de amolecimento - Método do anel e bola. Ponto de amolecimento Método do anel e bola ( C) Ponto de amolecimento, após RTFOT Método do anel e bola ( C) Aumento do ponto de amolecimento Método do anel e bola ( C) CAP 55/75 52,00 55,75 + 3,75 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça 43,20 56,25 + 13,05 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça 41,15 54,75 + 13,60 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça 38,30 52,75 + 14,45 Norma ABNT NBR 15235/09 - - Aumento do ponto de amolecimento, Máx. + 7 C Redução do ponto de amolecimento, Máx. - 5 C Os resultados obtidos indicam que a amostra de CAP 55/75 (SBS) apresenta resultados que satisfazem a norma (ABNT NBR 15235/09) e que a amostra com acréscimo de óleo de linhaça apresentou uma elevada diferença no valor de ponto de amolecimento. Os resultados das amostras com o aditivo após o ensaio do RTFOT, continuaram com valores próximos ao resultado da amostra do CAP 55/75 (SBS), e no caso da amostra com 6% de adição de óleo de linhaça o valor do ponto de amolecimento após RTFOT ficou muito próximo do valor obtido da amostra do CAP 55/75 (SBS) antes do RTFOT. Tal fato corrobora com a ideia de que, embora a amostra com o aditivo sofra um desgaste pelo envelhecimento a curto prazo, esse desgaste pode estar sendo absorvido pelo aditivo, ajudando a manter as características iniciais do CAP 55/75 (SBS), porém sendo necessária uma profunda avaliação através de ensaios químicos para aferir essa afirmação. Viscosidade rotacional (Brookfield) Os resultados no ensaio de viscosidade Brookfield estão apresentados na Tabela 4. Tabela 4 - Viscosidade rotacional (Brookfield). Viscosidade Rotacional (Brookfield) Amostra\Temperatura 135 ºC 150 ºC 177 ºC CAP 55/75 (cp) 978,50 464,00 159,50 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça (cp) 633,75 317,00 116,50 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça (cp) 588,75 297,50 110,50 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça (cp) 515,00 264,50 100,00 Norma ABNT NBR 15184/04 (cp) Max, 3000 Max, 2000 Max, 1000
VISCOSIDADE (CP) De acordo com os resultados apresentados na Tabela 4, é possível observar que as amostras analisadas satisfazem as exigências da norma (Norma ABNT NBR 15184/04). Também é nítida a redução da viscosidade com o acréscimo do óleo de linhaça e sua redução continuada com a variação de teores adicionados ao CAP 55/75 (SBS). Com o acréscimo inicial de 4% de óleo de linhaça ocorreu a diminuição de 35,23% da viscosidade do CAP 55/75 (SBS) para a temperatura de 135 C, de 31,68% para a temperatura de 150 C e de 26,96% para a temperatura de 177 C. Observa-se, pois, uma redução relativamente alta para todas as temperaturas ensaiadas, que representa uma diminuição na temperatura de usinagem de aproximadamente 9 C e da temperatura de compactação de aproximadamente 10 C. Como consequência do aumento do percentual da adição do óleo de linhaça, a viscosidade das amostras apresentaram reduções ainda maiores: as amostras com adição de 5% de óleo de linhaça apresentaram uma diminuição na temperatura de usinagem de aproximadamente 10,5 C e da temperatura de compactação de aproximadamente 11 C e as amostras com adição de 6% de óleo de linhaça apresentaram uma diminuição na temperatura de usinagem de aproximadamente 13 C e da temperatura de compactação de aproximadamente 14 C. A Figura 1 ilustra a variação da viscosidade entre as amostras ensaiadas. 1600 1400 1200 Viscosidade rotacional (Brookfield) 1000 800 600 400 200 0 135 150 177 TEMPERATURA ( C) Cap 55/75 (SBS) CAP 55/75 + 5% oleo de Linhaça CAP 55/75 + 4% oleo de Linhaça CAP 55/75 + 6% oleo de Linhaça Figura 1 - Gráfico comparativo das viscosidades rotacionais das amostras ensaiadas. Após a realização do ensaio de envelhecimento a curto prazo (RTFOT), foram obtidos os resultados de viscosidade rotacional (Brookfield) apresentados na Tabela 5. Tabela 5 - Viscosidade rotacional (Brookfield) após realização do envelhecimento a curto prazo (RTFOT). Viscosidade Rotacional (Brookfield) após RTFOT Amostra\Temperatura 135 ºC 150 ºC 177 ºC CAP 55/75 (cp) 1428,75 650,50 208,50 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça (cp) 1087,50 513,50 173,25 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça (cp) 1020,00 502,25 163,25 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça (cp) 936,25 449,50 154,25
VISCOSIDADE (CP) As amostras após o ensaio de envelhecimento a curto prazo (RTFOT) se enquadram nos parâmetros impostos pela norma vigente. É possível observar uma diminuição significativa na viscosidade das amostras, porém isto se deve à ação das adições do óleo de linhaça. Observa-se que as amostras ensaiadas com adição do óleo apresentaram resultados inferiores de viscosidade em comparação à amostra sem este acréscimo. É possível notar também que, mesmo após o RTFOT, as amostras com o aditivo apresentaram viscosidade abaixo da amostra de CAP 55/75 (SBS) antes do RTFOT. Para ilustrar a variação da viscosidade entra as amostras ensaiadas após o envelhecimento a curto prazo, os resultados foram utilizados para a construção de um gráfico, exposto na figura 2. 1600 Viscosidade rotacional (Brookfield) após RTFOT 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 135 150 177 TEMPERATURA ( C) Cap 55/75 (SBS) CAP 55/75 + 5% oleo de Linhaça CAP 55/75 + 4% oleo de Linhaça CAP 55/75 + 6% oleo de Linhaça Figura 2 - Gráfico comparativo entra as viscosidades rotacionais das amostras após do envelhecimento a curto prazo (RTFOT). Recuperação elástica Os resultados do ensaio de recuperação elástica estão apresentados na Tabela 6. Tabela 6 - Ensaio de recuperação elástica. Recuperação elástica (%) Recuperação elástica após RTFOT (%) CAP 55/75 (%) 81,50 77,50 CAP 55/75 + 4% óleo de Linhaça 72,00 73,50 CAP 55/75 + 5% óleo de Linhaça 70,00 72,50 CAP 55/75 + 6% óleo de Linhaça 64,00 70,50 Norma ABNT NBR 15086/04 (%) Min. 75,00 -
Os resultados obtidos mostram que, entre as misturas analisadas, somente a amostra com CAP 55/75 (SBS) correspondeu às exigências da norma (ABNT NBR 15086/04), sendo visível a diminuição da recuperação elástica à medida que é acrescentado o óleo de linhaça, mesmo não havendo um grande distanciamento do valor limite. Observa-se, porém, que, após o RTFOT, a única amostra que perdeu propriedades de recuperação elástica foi a de CAP 55/75 (SBS), fato que corrobora com a ideia de que as amostras com aditivo não apresentam desgaste significativo provocado durante as primeiras fases de manipulação do CAP e têm a tendência de restituir as características originais do CAP 55/75 (SBS). ANÁLISE DE RESULTADOS É possível verificar a elevada redução do desgaste provocado pelo envelhecimento de curto prazo, que simula o desgaste sofrido pela amostra durante todo o processo de armazenamento até a usinagem. Tal fato mostra que o acréscimo de óleo de linhaça pode agir como um retardador desse tipo de desgaste nos ligantes asfálticos. Ao avaliar as viscosidades do ligante asfáltico modificado com polímero elastômero (SBS) e suas misturas com óleo de linhaça, observa-se uma diminuição dessa viscosidade com a adição do óleo de linhaça e uma diminuição progressiva conforme o aumento do teor do aditivo, demonstrando assim uma boa capacidade de redução da temperatura de usinagem e temperatura de compactação, apresentando reduções significativas próximas ou maiores a 10 C. Constata-se, também, que as principais características do CAP 55/75 (SBS) não foram alteradas de forma significante e as amostras mantiveram-se dentro ou próximas do estabelecido pelas normas vigentes. Sendo assim, por tratar-se de um aditivo já comercialmente acessível, de fácil mistura, fácil produção, que não apresenta necessidade de incentivo de produção e de baixo custo, o óleo de linhaça apresenta-se como uma excelente solução na redução de gastos em fases como estocagem, usinagem e compactação de revestimento asfálticos. AGRADECIMENTOS ATECEL Associação Técnico Científica Ernesto Luiz de Oliveira Junior LEP Laboratório de Engenharia de Pavimentos UAEC - Unidade Acadêmica de Engenharia Civil UFCG Universidade Federal de Campina Grande JBR Engenharia REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT. NBR 15184/04, Materiais betuminosos Determinação da Viscosidade em Temperaturas Elevadas Usando um Viscosímetro Rotacional, 2004. ABNT: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT. NBR 15235/09, Materiais asfálticos - Determinição do efeito do calor e do ar em uma película delgada rotacional, 2009.
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