CD-Labor für Chemo-Mechanische Analyse von bituminösen Stoffen

Nicht ins Weltall, sondern in die Mikrostruktur von Bitumen schauen Forschende des CD-Labors um mehr über das Material zu erfahren.
Laborleiter Prof. Hinrich Grothe misst gemeinsam mit DI Ayse Koyun und DI Stefan Werkovits ATR-FTIR Spektren von Bitumen

Bitumen sichert unsere Mobilität in Asphaltbefestigung und hält als Abdichtung unsere Häuser trocken. Hier werden Methoden zur Qualitätskontrolle von Bitumen sowie für die Entwicklung von Additiven zur Optimierung der Produkteigenschaften erforscht.

Bitumen ist ein heterogenes Erdölderivat. Als fossiles organisches Produkt unterliegt es Alterungsprozessen durch witterungsbedingte Oxidation, was zu langfristigen Veränderungen seiner Eigenschaften und Zusammensetzung und somit zu Herausforderungen mit der Produkthaftung, sowie der Rezyklierbarkeit führt.

Wesentliches Ziel dieses CD-Labors ist es daher, ein grundlegendes Verständnis des Zusammenspiels zwischen Zusammensetzung, Struktur und mechanischem Verhalten von Bitumen zu gewinnen und darauf aufbauend ein umfassendes chemo-mechanisches Analysetool zu entwickeln. Dafür werden Proben unterschiedlicher Provenienz mit einer breiten Palette an mikroskopischen, spektroskopischen und (mikro)-mechanischen Analysenmethoden untersucht. Zudem soll eine effiziente Alterungssimulation für Bitumen auf Laborebene entwickelt werden, die bei realistischen Bedingungen in Bezug auf Temperatur und Druck, eine beschleunige Oxidation erreicht und um somit den Einfluss von UV Strahlung, Feuchtigkeit und sogenannten reaktiven Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) zu quantifizieren. Im weiteren Verlauf können mit diesem Analysetool auch Zusatzstoffe, sogenannte Additive, zur Oxidationshemmung oder Materialverjüngung auf ihre Wirkungsweise und Effektivität hin untersucht werden.

Ziel ist es, auf diese Weise das mit dem heterogenen und für Alterung anfälligen Werkstoff Bitumen einhergehende Risiko zu minimieren und dessen Eigenschaften gezielt zu optimieren.

Laborleiter Prof. Hofko diskutiert mit Dr. Mirwald und DI Hofer die Weiterentwicklung der realitätsnahen Alterungssimulation von Bitumen im Labor.

Christian Doppler Forschungsgesellschaft

Boltzmanngasse 20/1/3 | 1090 Wien | Tel: +43 1 5042205 | Fax: +43 1 5042205-20 | office@cdg.ac.at

© 2020 Christian Doppler Forschungsgesellschaft