Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Nghiên cứu ảnh hưởng của PET trong nhựa đường có chất xúc tác đến chất lượng của bê tông nhựa nóng

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS Đỗ Thành Chung

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

TS Lê Bá Khánh PGS.TS Lê Anh Tuấn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: NGUYỄN BÁ DUY THỨC MSHV: 1870109

Ngày, tháng, năm sinh: 12/08/1993 Nơi sinh: Đắk Lắk Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông Mã số : 8580205

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

 Đánh giá hiệu quả của phương pháp trộn hóa học nhựa tái chế PET trong hỗn hợp BTN Kết quả của phương pháp trộn mới này sẽ được so sánh với phương pháp trộn truyền thống để tìm ra phương pháp trộn hiệu quả hơn

 Đánh giá ảnh hưởng của Oligo PET (sản phẩn của quá trình trộn hóa học nhựa tái chế PET) đến đặc trưng kỹ thuật của BTN Thông qua việc so sánh kết quả thí nghiệm giữa các mẫu BTN với hàm lượng Oligo PET khác nhau để tìm ra hàm lượng Oligo PET tối ưu

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 06/09/2021

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 06/06/2022 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn

Tp HCM, ngày 06 tháng 09 năm 2021

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

PGS.TS Lê Anh Tuấn

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại Đại học Bách khoa, tôi đã được tập thể thầy cô của Bộ môn Cầu đường, Khoa Kỹ thuật Xây dựng giảng dạy và hướng dẫn rất nhiệt tình Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô Bên cạnh đó, xin gửi lời cảm ơn đến Phòng Đào tạo Sau đại học đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi có thể hoàn thành luận văn và bảo vệ đúng thời hạn

Để hoàn thành được bài luận văn thạc sĩ này, tôi xin bày tỏ sự cảm kích đặc biệt tới thầy Nguyễn Mạnh Tuấn đã định hướng, trực tiếp dẫn dắt và cố vấn cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài nghiên cứu Đồng thời, thầy cũng là người luôn cho tôi những lời khuyên vô cùng quý giá về cả kiến thức chuyên môn cũng như định hướng phát triển sự nghiệp Một lần nữa, tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy bằng tất cả tấm lòng và sự biết ơn của mình

Sau cùng, tôi xin tỏ lòng biết ơn đến cha mẹ, người thân và bạn bè đã luôn bên cạnh ủng hộ, động viên tôi trong cuộc sống cũng như trong thời gian hoàn thành luận văn thạc sĩ

Trong bài luận, chắc hẳn không thể tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót Tôi mong muốn sẽ nhận được nhiều đóng góp quý báu đến từ các quý thầy cô, ban cố vấn và bạn đọc để đề tài được hoàn thiện hơn nữa và có ý nghĩa thiết thực áp dụng trong thực tiễn cuộc sống

Cuối cùng, xin kính chúc toàn thể Quý Thầy Cô, gia đình, bạn bè và đồng nghiệp thật nhiều sức khỏe

Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 06 năm 2022 Học viên

Nguyễn Bá Duy Thức

TÓM TẮT

Theo thời gian, vật liệu nhựa đường polime được sản xuất bằng cách phối trộn nhựa đường với polime nhiệt dẻo đã được chấp nhận và sử dụng rộng rãi trên thế giới với sản lượng hàng triệu tấn mỗi năm Trong đó polyetylen terephthalate (PET) có thể được sử dụng tạo ra nhựa polime

Ngày nay, PET được sử dụng rộng rãi trong sản xuất chai nước uống, bao bì thực phẩm và nhiều dạng sản phẩm nhựa khác Tuy nhiên, quá trình xử lý một lượng lớn chất thải PET có thể gây ra các vấn đề môi trường nghiêm trọng Do đó, việc sử dụng PET trong bê tông nhựa là một giải pháp tốt, vừa mang lại hiệu quả về mặt kỹ thuật, vừa góp phần bảo vệ môi trường

Tại Việt Nam, các nghiên cứu về việc sử dụng PET làm chất cải tiến chất lượng bê tông nhựa còn khá hạn chế Để có thể tiến tới áp dụng đại trà, cần có những nghiên cứu cụ thể và đầy đủ hơn nhằm nâng cao hiệu quả trộn PET với hỗn hợp BTN Nghiên cứu này nhằm mục đích đề xuất phương pháp trộn hóa học giữa PET và Ethylene glycon (C2H6O2) sử dụng chất xúc tác kẽm acetate (Zn(CH3COO)2.2H2O) để tạo ra Oligo PET Oligo PET được phối trộn với nhựa đường nhằm cải thiện tính chất của nhựa đường, từ đó đưa ra hàm lượng Oligo PET tối ưu PET cắt nhỏ với kích thước 1.5 mm x 1.5 mm từ chai nhựa được trộn với dung dịch Ethylene glycon (C2H6O2) và kẽm acetate (Zn(CH3COO)2.2H2O) và được cho vào trong lò vi sóng gia nhiệt và lọc nóng trên giấy lọc Phần bột thu được trên giấy lọc đem sấy khô rồi trộn với nhựa đường và cốt liệu Các tính chất cơ lý của hỗn hợp bê tông nhựa chặt 12.5 (BTNC 12.5) được đánh giá thông qua các thí nghiệm trong phòng

Kết quả bước đầu cho thấy, phương pháp trộn ướt nhựa đường với PET có chất chất xúc sử dụng bức xạ vi sóng cho hiệu quả cao hơn so với kết quả đạt được khi sử dụng phương pháp khô, gia nhiệt thông thường Nhựa đường cải tiến “cứng” hơn và ổn định hơn ở nhiệt độ cao Khả năng làm việc của hỗn hợp BTNC 12.5 trong điều kiện nhiệt độ được cải thiện Khả năng kháng nứt khi nhiệt độ giảm tốt hơn và khả

PET kiến nghị để đạt hiệu quả cao nằm trong khoảng từ 6% đến 8%

ABSTRACT

For many years, polymer modified asphalt are produced by mixing conventional asphalt with thermoplastic polymers have been widely accepted and used in the world with an output of millions of tons per year Polyethylene terephthalate (PET) can be used as a polymer in modifying the asphalt

Nowadays, plastic materials such as polyethylene terephthalate (PET) are widely used in the manufacture of drink bottles, food packaging and many other forms of plastic products However, the process of handling large amounts of PET waste can cause serious environmental problems Therefore, the use of PET in asphalt concrete is a good solution in technically effect and environmental protection

In Vietnam, studies on the use of PET as a quality improvement agent for asphalt concrete are quite limited To be able to proceed to mass application, more specific and complete studies are needed to improve the efficiency of PET mixing with asphalt mixture This study aims to propose a chemical mixing method between PET and Ethylene glycol (C2H6O2) using zinc acetate catalyst (Zn(CH3COO)2.2H2O) to produce Oligo PET Oligo PET is mixed with bitumen to improve the properties of the bitumen, thereby giving the optimal Oligo PET content PET chopped 1.5 mm x 1.5 mm from plastic bottles is mixed with a solution of Ethylene glycol (C2H6O2) and zinc acetate (Zn(CH3COO)2.2H2O) and put in a heated microwave oven and then removed and filtered hot on filter paper The powder obtained on filter paper is dried and then mixed with asphalt and aggregate The mechanical properties of hot mix asphalt which nominal maximum aggregate size is 12.5 (HMA) were evaluated through laboratory tests

Preliminary results show that the wet mixing method of asphalt with PET with catalyst using microwave radiation gives higher efficiency than the results obtained when using the dry, conventional heating method The modified bitumen is “harder” and more stable at high temperatures The performance of HMA under high temperature is improved The resistance to cracking at reduced temperature is better

recommended Oligo PET content for high efficiency ranges from 6% to 8%

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật: “NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG

CỦA PET TRONG NHỰA ĐƯỜNG CÓ CHẤT XÚC TÁC ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG NHỰA NÓNG” là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi

và được hướng dẫn bởi thầy PGS.TS Nguyễn Mạnh Tuấn Các số liệu thu được là trung thực, khách quan Việc tham khảo tài liệu (nếu có) đều được trích dẫn phù hợp

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung được thể thiện trong luận văn này Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 06 năm 2022

Học viên

Nguyễn Bá Duy Thức

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.3 Phạm vi nghiên cứu 3

1.4 Phương pháp nghiên cứu 4

1.5 Ý nghĩa của đề tài 4

1.6 Nội dung nghiên cứu 4

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 6

2.1 Tổng quan về vật liệu polyme trong bê tông nhựa 6

2.1.1 Cao su 6

2.1.2 Styrene - Butadience - Styrene (SBS) 7

2.1.3 Styrene - Butadiene - Rubber (SBR) 8

2.1.4 Nhựa tái chế (Polyethylene Terephthalate - PET) 8

2.1.5 Tổng quan về nhiệt phân nhựa tái chế sử dụng bức xạ vi sóng 10

2.1.6 Tổng quan về các phương pháp tái chế nhựa PET 12

2.2 Tổng quan về nghiên cứu ứng dụng PET trong bê tông nhựa 15

2.2.1 Nghiên cứu trên thế giới về ứng dụng nhựa tái chế PET 15

2.2.2 Nghiên cứu ứng dụng nhựa tái chế PET ở Việt Nam 18

2.2.3 Phương pháp trộn PET với hỗn hợp bê tông nhựa 21

2.3 Nhận xét từ kết quả nghiên cứu tổng quan 24

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

3.1.1 Cốt liệu 26

3.1.2 Nhựa đường 28

3.1.3 Nhựa tái chế (PET) 29

3.1.4 Chất xúc tác 29

3.2 Phương pháp trộn PET với hỗn hợp bê tông nhựa 30

3.3 Các thí nghiệm đánh giá tính chất của hỗn hợp BTNC 12.5 31

3.3.1 Thí nghiệm đo độ ổn định, độ dẻo Marshall 31

3.3.2 Thí nghiệm đo mô đun đàn hồi 34

3.3.3 Thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ 36

3.3.4 Thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi động (mô đun phức động) 39

3.3.5 Thí nghiệm mỏi 43

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 47

4.1 Độ ổn định, độ dẻo Marshall 47

4.2 Mô đun đàn hồi 48

4.3 Cường độ chịu kéo khi ép chẻ 50

4.4 Mô đun phức động (dynamic modulus) 51

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 59

5.1 Kết luận 59

5.2 Kiến nghị 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

Hình 2.1: Ký hiệu nhựa tái chế và công thức phân tử của PET 8

Hình 2.2: Cấu trúc bán tinh thể của PET 10

Hình 2.3: Cách thức truyền nhiệt của phương pháp gia nhiệt truyền thống và gia nhiệt bằng bức xạ vi sóng 11

Hình 3.1: Các bước thực hiện trong nghiên cứu 26

Hình 3.2: Đường cong cấp phối BTNC 12.5 27

Hình 3.3: PET được cắt với kích thước 1.5mm x 1.5mm từ chai nước suối 29

Hình 3.4: Kẽm acetat Zn(CH3COOH)2 29

Hình 3.5: Ethylene Glycol C2H6O2 29

Hình 3.6: Các tổ hợp mẫu BTNC 12.5 với các hàm lượng PET khác nhau 32

Hình 3.7: Tổ hợp mẫu sử dụng cho thí nghiệm đo độ ổn định, độ dẻo Marshall 33

Hình 3.8: Thí nghiệm đo độ ổn định và độ dẻo Marshall 34

Hình 3.9: Chế bị mẫu thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi 35

Hình 3.10: Thí nghiệm đo mô đun đàn hồi 37

Hình 3.11: Tổ hợp mẫu sử dụng cho thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ 38

Hình 3.12: Bảo dưỡng mẫu và bố trí thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ 38

Hình 3.13: Hệ thống máy thí nghiệm mô đun phức động 41

Hình 3.14: Thí nghiệm xác định mô đun phức động của mẫu bê tông nhựa 42

Hình 3.15: Hệ số dịch chuyển a(T) trong nghiên cứu 43

Hình 3.16: Dạng đồ thị Master curve theo hàm sigmoidal 43

Hình 3.17: Thiết bị thí nghiệm mỏi 45

Hình 3.18: Quá trình chuẩn bị thí nghiệm mỏi 45

Hình 4.1: Biểu đồ kết quả thí nghiệm độ ổn định và độ dẻo Marshall 47

Hình 4.2:Biểu đồ kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi 49

Hình 4.3: Kết quả thí nghiệm cường độ chịu kéo khi ép chẻ 50

Hình 4.4: Biểu đồ kết quả thí nghiệm mô đun phức động (E*) tương ứng với các tần số và nhiệt độ của mẫu có hàm lượng 4% 53

số và nhiệt độ của mẫu có hàm lượng 6% 53 Hình 4.6: Biểu đồ kết quả thí nghiệm mô đun phức động (E*) tương ứng với các tần số và nhiệt độ của mẫu có hàm lượng 8% 54 Hình 4.7: Biểu đồ kết quả thí nghiệm mô đun phức động (E*) tương ứng với các tần số và nhiệt độ của mẫu có hàm lượng 10% 54 Hình 4.8: Đường cong Master Curve của mẫu BTNC 12.5 hàm lượng Oligo PET 4% 55 Hình 4.9: Đường cong Master Curve của mẫu BTNC 12.5 hàm lượng Oligo PET 6% 56 Hình 4.10: Đường cong Master Curve của mẫu BTNC 12.5 hàm lượng Oligo PET 8% 56 Hình 4.11: Đường cong Master Curve của mẫu BTNC 12.5 hàm lượng Oligo PET 10% 57 Hình 4.12: Tương quan về mô đun phức động của các mẫu BTNC 12.5 57

Bảng 2.1: Thông số vật lý của PET 9

Bảng 2.2: Độ nhớt một vài dạng PET 10

Bảng 2.3: So sánh phương pháp truyền nhiệt của phương pháp gia nhiệt truyền thống và gia nhiệt bằng bức xạ vi sóng 11

Bảng 2.4: Các tổ hợp hàm lượng nhựa và PET tối ưu 19

Bảng 3.1: Kết quả thiết kế thành phần cấp phối BTNC 12.5 27

Bảng 3.2: Các chi tiêu của bột khoáng xi măng Thăng Long 28

Bảng 3.3: Các chỉ tiêu cơ lý của nhựa đường 60/70 28

Bảng 4.1: Kết quả đo độ ổn định và độ dẻo Marshall 47

Bảng 4.2: Tổng hợp kết quả xác định mô đun đàn hồi 48

Bảng 4.3: Kết quả xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ ở 15 oC 50

Bảng 4.4: : Giá trị mô đun phức động (E*) của mẫu BTNC 12.5 có hàm lượng Oligo PET 4%, tương ứng với sáu tần số ở năm nhiệt độ 51

Bảng 4.5: : Giá trị mô đun phức động (E*) của mẫu BTNC 12.5 có hàm lượng Oligo PET 6%, tương ứng với sáu tần số ở năm nhiệt độ 51

Bảng 4.6:Giá trị mô đun phức động (E*) của mẫu BTNC 12.5 có hàm lượng Oligo PET 8%, tương ứng với sáu tần số ở năm nhiệt độ 52

Bảng 4.7: Giá trị mô đun phức động (E*) của mẫu BTNC 12.5 có hàm lượng Oligo PET 10%, tương ứng với sáu tần số ở năm nhiệt độ 52

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Mặt đường bê tông nhựa (BTN) là một trong những kết cấu mặt đường có khả năng đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu của mặt đường trong điều kiện giao thông hiện đại, đảm bảo năng lực phục vụ trong một thời gian dài Chính vì vậy mặt đường BTN ngày càng được sử dụng rộng rãi trên thế giới

Theo quy hoạch phát triển mạng đường bộ cao tốc Việt Nam đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030 thì hệ thống đường cao tốc của Việt Nam sẽ phủ khắp cả nước với chiểu dài 6411km Hiện tại một số tuyến cao tốc huyết mạch như: Quy Nhơn – Pleiku, Thành phố Hồ Chí Minh – Mộc Bài, Long Thành – Bến Lức, Hà Tĩnh – Quảng Bình đã và đang được triển khai xây dựng, khai thác

Ở Việt Nam vận tải đường bộ chiếm số lượng cao nhất so với các phương tiện vận tải khác Do sự phát triển nhanh về kinh tế kéo theo lưu lượng giao thông và tải trọng tăng nhanh gây áp lực rất lớn đến sự làm việc của kết cấu áo đường mà phần lớn là bê tông nhựa Hậu quả là những hư hỏng trên mặt đường bê tông nhựa xuất hiện ngày càng nhiều gây khó khăn cho việc lưu thông và làm tăng chi phí duy tu, bảo dưỡng đã đặt ra yêu cầu cấp thiết phải xây dựng, cải tạo và nâng cấp hệ thống đường bộ ở Việt Nam

Một trong các phương pháp để hạn chế các hư hỏng của mặt đường BTN sử dụng phổ biến gần đây là cải tiến chất lượng nhựa đường và hỗn hợp bê tông nhựa Trong đó, việc tận dụng nguyên vật liệu trong nước không phải nhập ngoại, vật liệu xanh, thân thiện với môi trường được khuyến khích nhằm nâng cao hiệu quả đầu tư xây dựng và giảm chi phí duy tu bảo dưỡng

Các nghiên cứu trên thế giới về việc sử dụng nhựa đường phụ gia polyme đã chứng minh là có hiệu quả Tuy nhiên, việc áp dụng ở Việt Nam còn hạn chế do vật liệu có giá thành cao Giải pháp được nhắc đến là sử dụng nhựa tái chế (PET), tận dụng

nguồn chai nhựa phế thải, vừa nâng cao chất lượng nhựa đường và góp phần giảm rác thải ra môi trường

Các nghiên cứu trên thế giới về việc sử dụng nhựa đường phụ gia polyme đã chứng minh là có hiệu quả Tuy nhiên, việc áp dụng ở Việt Nam còn hạn chế do vật liệu có giá thành cao Giải pháp được nhắc đến là sử dụng nhựa tái chế (PET), tận dụng nguồn chai nhựa phế thải, vừa nâng cao chất lượng nhựa đường và góp phần giảm rác thải ra môi trường

Ở Việt Nam, nhóm tác giả gồm Nguyễn Mạnh Tuấn và Nguyễn Viết Huy đã thực hiện một nghiên cứu ứng dụng chai nhựa phế thải vào bê tông nhựa với nhựa và cốt liệu ở thành phố Hồ Chí Minh [1] Mục tiêu của nghiên cứu bao gồm: lựa chọn kích thước PET phù hợp, mang lại hiệu quả cao; nghiên cứu ảnh hưởng của PET đến các chỉ tiêu cơ lý của nhựa đường 60/70; tìm ra hàm lượng nhựa tối ưu tương ứng với từng hàm lượng PET, từ đó xem xét các ảnh hưởng của PET đến những đặc tính kỹ thuật của hỗn hợp bê tông nhựa chặc 12.5 (BTNC 12.5) Nghiên cứu đạt được những kết quả khả quan như PET làm cải thiện tính chất của nhựa (giảm độ kim lún, tăng nhiệt độ hóa mềm), cường độ ép chẻ tăng, độ mài mòn Cantabro của mẫu BTN cũng tăng

Nghiên cứu “Ảnh hưởng của phương pháp trộn nhựa tái chế bằng bức xạ vi sóng tới chất lượng của bê tông nhựa nóng” của Nguyễn Quang Du Nghiên cứu này sử dụng một phương pháp trộn ướt nhựa đường với PET bằng bức xạ vi sóng nhằm cải thiện hiệu quả của PET, rút ngắn thời gian trộn [2] Kết quả nghiên cứu cho thấy PET làm giảm độ kim lún, tăng nhiệt độ hóa mềm của nhựa đường Ngoài ra, mẫu BTNC 12.5 sử dụng PET cho kết quả độ ổn định, độ dẻo Marshall, cường độ chịu kéo khi ép chẻ, mô đun đàn hồi và khả năng chịu tải trọng động ở nhiệt độ cao lớn hơn mẫu BTNC 12.5 thông thường

Với những tính năng mà PET mang lại trong việc cải thiện các tính chất của nhựa đường và BTN thì việc nghiên cứu để nâng cao hơn nữa hiệu quả của PET là hết sức cần thiết Các phương pháp trộn PET được đề cập trong nhiều nghiên cứu trước đó

đa phần sử dụng phương pháp trộn vật lý: (1) cắt PET thành từng mảnh nhỏ; (2) rửa để loại bỏ bụi bẩn và sấy khô; (3) cho trực tiếp các mảnh PET nhỏ vào nhựa đường nóng Phương pháp vật lý này tương đối dễ thực hiện, nhanh và ít đầu tư hơn Tuy nhiên, việc cho các mảnh PET trực tiếp vào nhựa đường thì PET sẽ không tan hết hoàn toàn, dung dịch không đồng nhất và phát mùi hôi khó chịu trong quá trình trộn Do vậy, phương pháp này sẽ làm giảm tính dính bám của nhựa đường và cấp phối

Trong nghiên cứu này tác giả đề xuất phương pháp trộn hóa học, PET được trộn với chất xúc tác sử dụng bức xạ vi sóng, sản phẩm thu được là Oligo PET Sau đó Oligo PET trộn với nhựa đường và cấp phối Phương pháp nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả của PET, rút ngắn thời gian trộn và tăng khả năng dính bám của nhựa đường và cấp phối

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Thứ nhất là nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá hiệu quả của phương pháp trộn hóa học nhựa tái chế PET trong hỗn hợp BTN Kết quả của phương pháp trộn mới này sẽ được so sánh với phương pháp trộn truyền thống để tìm ra phương pháp trộn hiệu quả hơn

Thứ hai là nghiên cứu còn thực hiện thêm các thí nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của Oligo PET (sản phẩn của quá trình trộn hóa học nhựa tái chế PET) đến đặc trưng kỹ thuật của BTN Thông qua việc so sánh kết quả thí nghiệm giữa các mẫu BTN với hàm lượng Oligo PET khác nhau để tìm ra hàm lượng Oligo PET tối ưu

Từ những kết quả nghiên cứu thực nghiệm, khẳng định được tính thực tiễn của đề tài ở khả năng giảm tác động ô nhiễm môi trường, sự ứng dụng vật liệu phế thải cũng làm tiết kiệm chi phí xây dựng công trình giao thông

1.3 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng PET có chất xúc tác phối trộn với BTNC 12.5 bằng phương pháp trộn hóa học Việc chứng minh hiệu quả của PET khi trộn bằng phương pháp mới này được thực hiện thông qua các thí nghiệm trong phòng và các phân tích, kết

quả được so sánh với phương pháp trộn truyền thống Tuy nhiên đề tài chưa có sự phân tích cụ thể về phương diện hóa học của vật liệu PET

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được sử dụng là phương pháp nghiên cứu tài liệu kết hợp với thực nghiệm (đánh giá thông qua các thí nghiệm trong phòng)

Bằng cách tổng hợp kết quả có được từ những nghiên cứu trước đó của việc ứng dụng PET có chất xúc tác để tạo ra Oligo PET làm chất cải tiến BTN Tác giả tiến hành lựa chọn kích thước PET, hàm lượng PET, hàm lượng chất xúc tác, hàm lượng nhựa tối ưu và cấp phối BTNC 12.5 thích hợp với điều kiện nghiên cứu ở Việt Nam Tiến hành các thí nghiệm để đánh giá chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp BTN với các hàm lượng Oligo PET khác nhau Kết quả được tổng hợp, vẽ biểu đồ và nhận xét sự tương quan giữa các đại lượng để tìm ra phương pháp trộn và hàm lượng Oligo PET tối ưu

1.5 Ý nghĩa của đề tài

Nghiên cứu đề xuất phương pháp trộn hóa học sử dụng chất xúc tác để phối trộn PET với BTN, tạo ra hỗn hợp có chỉ tiêu kỹ thuật cao hơn so với phương pháp trộn truyền thống Nghiên cứu thực hiện thêm các đánh giá về ảnh hưởng của Oligo PET đối với BTN đồng thời xây dựng mối quan hệ giữa sự thay đổi hàm lượng Oligo PET và các đặc tính, các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp BTN qua đó tìm ra hàm lượng Oligo PET tối ưu Nghiên cứu tạo tiền đề cho việc phối trộn Oligo PET vào BTN trong thực tiển, góp phần bảo vệ môi trường và sự phát triển bền vững khi mỗi năm lượng chai nhựa phế thải PET thải ra môi trường ngày càng lớn

1.6 Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu gồm các chương sau:

o Chương 1 giới thiệu về đề tài thực hiện, tính cấp thiết, mục tiêu và ý nghĩa nghiên cứu Đồng thời tóm tắt các nội dung thực thiện và phạm vi nghiên cứu của đề tài

o Chương 2 trình bày nghiên cứu tổng quan nhằm tạo nên cái nhìn tổng thể về việc ứng dụng PET trong BTN trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng Từ đó tìm ra hướng nghiên cứu cho đề tài

o Chương 3 nói về phương pháp nghiên cứu: lựa chọn vật liệu, phương pháp trộn và các thí nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của Oligo PET đến chất lượng của BTN

o Chương 4 trình bày các nhận xét từ kết quả thí nghiệm có được Từ đó tìm ra hàm lượng Oligo PET tối ưu

o Chương 5 tóm tắt kết quả nghiên cứu và đưa ra các kiến nghị

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về vật liệu polyme trong bê tông nhựa

Sử dụng Polyme tự nhiên và nhân tạo làm phụ gia cải tiến chất lượng nhựa được cấp bằng sáng chế vào năm 1843 Tại Bắc Mỹ, cao su Latex đã được sử dụng làm chất cải tiến nhựa đường từ năm 1950 [3] Sau chiến tranh thế giới thứ 2, một số nước Châu Âu như Anh, Pháp đã có những thử nghiệm dùng polyme trong các dự án xây dựng đường

Từ những năm 80 của thế kỷ XX, nhựa đường phụ gia polyme ở Mỹ bắt đầu phát triển do việc áp dụng polyme thế hệ mới và các công nghệ của châu Âu Hiện nay ở Úc, những chỉ dẫn và tiêu chuẩn về chất kết dính sử dụng phụ gia polyme cũng đã được đưa vào tiêu chuẩn nhựa đường quốc gia [3]

Hiện nay, việc nghiên cứu và sử dụng hỗn hợp nhựa đường kết hợp phụ gia Polyme đang được thế giới đặc biệt quan tâm Nhựa đường phụ gia polyme giúp cải tiến chất lượng nhựa đường, tăng tuổi thọ cho mặt đường BTN và là vật liệu xanh thân thiện với môi trường Một số quốc gia đang dẫn đầu thế giới về nghiên cứu đó là Mỹ, Trung Quốc, Pháp, Ý và các loại phụ gia polyme sử dụng phổ biến là cao su, Styrene - Butadience - Styrene (SBS), Styrene - Butadiene - Rubber (SBR) và Polyethylene Terephthalate (PET)

2.1.1 Cao su

Để cải thiện đặc tính của nhựa đường có thể sử dụng hạt cao su tái chế từ cao su tổng hợp hoặc cao su thiên nhiên để biến tính nhựa đường Sự pha trộn của hạt cao su với nhựa đường làm tăng độ cứng của nhựa đường, cải thiện khả năng chống biến dạng lún vệt bánh xe và nứt của BTN

Bên cạnh khả năng mang lại những cải thiện cho nhựa đường về mặt cơ lý tương tự như các polymer khác, bột cao su tái chế còn được ghi nhận giúp làm giảm tiếng ồn do ma sát giữa lốp xe và mặt đường so với mặt đường nhựa thông thường Bột cao su tái chế còn giúp tăng tính an toàn giao thông nhờ vào khả năng làm tăng độ bám giữa lốp xe với mặt đường Ngoài ra, do tái chế từ lốp xe phế thải, việc sử dụng bột cao su

này trong công nghệ nhựa đường cao su hóa có ý nghĩa quan trọng về mặt bảo vệ môi trường

Hạt cao su nghiền từ lốp xe phế thải được nghiên cứu sử dụng trong công nghệ xây dựng mặt đường từ cuối những năm 1960, áp dụng đầu tiên cho lớp láng nhựa mặt đường Phoenix, bang Arizona (Hoa Kỳ) Hạt cao su nghiền có thể được sử dụng như một chất phụ gia polyme cải thiện đặc tính của nhựa đường (trường hợp sử dụng công nghệ chế tạo theo quy trình ướt) hoặc như vật liệu thay thế cốt liệu mịn trong hỗn hợp cấp phối BTN (trường hợp sử dụng công nghệ chế tạo theo quy trình khô)

2.1.2 Styrene - Butadiene - Styrene (SBS)

SBS là một họ cao su tổng hợp có nguồn gốc từ Styrene và Butadiene, màu trắng và ở dạng hạt Phụ gia SBS được sử dụng trong BTN mang lại nhiều ưu điểm như: tăng khả năng chống lún của BTN, cải thiện độ dính bám giữa cốt liệu và nhựa đường, giảm thiểu nguy cơ hằn lún vệt bánh xe trong quá trình khai thác, khắc phục hiện tượng nứt mặt đường khi biên độ nhiệt độ có sự thay đổi lớn

Năm 2018, Hussein Hameed Karim và các cộng sự đã thực hiện một nghiên cứu về ảnh hưởng của SBS đến các chỉ tiêu kỹ thuật của nhựa đường Ba hàm lượng SBS được thí nghiệm là 3%, 4% và 5% Kết quả SBS cải thiện được đặc tính của nhựa đường theo chiều hướng có lợi Hàm lượng SBS ở mức 5% cho kết quả tối ưu [4].

Hiệu quả của SBS mang lại trong việc cải tiến chất lượng của nhựa đường đã được chứng minh nhưng việc ứng dụng rộng rãi còn gặp nhiều khó khăn do chi phí cao Ở Việt Nam có một nghiên cứu của tác giả Nguyễn Mạnh Tuấn đã đánh giá ảnh hưởng của SBS đến các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp BTNC 12.5 [5] Hàm lượng SBS trong nghiên cứu thay đổi từ 0%, 2%, 4%, 6% đến 8% so với khối lượng hàm lượng nhựa Kết quả cho thấy SBS cải thiện độ ổn định, độ dẻo Marshall, cường độ chịu kéo khi ép chẻ, độ mài mòn Catabro, mô đun đàn hồi và khả năng kháng hằn lún vệt bánh xe của hỗn hợp BTN

2.1.3 Styrene - Butadiene - Rubber (SBR)

SBR là một loại phụ gia polyme được sử dụng như là chất cải tiến nhựa đường dưới dạng hợp chất phân tán trong nước (latex) Ở dạng latex, SBR khi được trộn vào nhựa đường sẽ nhanh chóng phân tán và liên kết với các phân tử nhựa tạo thành một kết cấu vững chắc [6]

Trong một nghiên cứu của tác giả Hossein Hamedi đã chứng minh những hiệu quả của SBR trong việc nâng cao chất lượng nhựa đường như: tăng mô đun đàn hồi, độ nhớt, độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp đồng thời tăng độ bám dính giữa nhựa đường với cốt liệu trong hỗn hợp BTN [7]

2.1.4 Nhựa tái chế (Polyethylene Terephthalate - PET)

Polyethylene Terephathalate (PET) là một dạng nhựa nhiệt dẻo, có nhiều ứng dụng trong đời sống như được dùng để đựng các loại chất lỏng, đồ uống và thức ăn PET được tìm ra vào năm 1941 bởi Calico Printer’ Association và chai PET được sản xuất vào năm 1973 [8] Ký hiệu loại nhựa PET và cấu trúc phân tử của PET được thể hiện như Hình 2.1 [9]

Hình 2.1: Ký hiệu nhựa tái chế và công thức phân tử của PET

PET chiếm khoảng 18% lượng nhựa trên toàn thế giới Hơn 60% lượng PET trên thế giới được sử dụng làm sợi tổng hợp Đối với các sản phẩm chai nhựa, PET chiếm khoảng 30% [10] PET có các đặc trưng cơ lý được tổng hợp trong bảng 2.1 [8]

Bảng 2.1: Thông số vật lý của PET

Công thức phân tử (C10H8O4)n

Khối lượng riêng (dạng vô định hình) 1.370 (g/cm3) Khối lượng riêng (dạng kết tinh) 1.455 (g/cm3)

Hình 2.2: Cấu trúc bán tinh thể của PET

Độ nhớt cũng là một đặc tính quan trọng của PET, phụ thuộc vào độ dài mạch polyme, độ dài mạch polyme càng dài thì độ rắn càng cao nên độ nhớt càng cao Độ dài của mạch polyme có thể được điều chỉnh thông qua quá trình polyme hóa [8]

2.1.5 Tổng quan về nhiệt phân nhựa tái chế sử dụng bức xạ vi sóng

Có hai phương pháp phổ biến thường sử dụng trong quá trình nhiệt phân nhựa tái chế đó là: nhiệt phân bằng phương pháp gia nhiệt truyền thống và nhiệt phân sử dụng bức xạ vi sóng Khác biệt chính giữa hai phương pháp này chính là cách thức truyền nhiệt (Hình 2.3) Đối với phương pháp gia nhiệt truyền thống thì nhiệt độ sẽ được truyền từ bề mặt (surface heating) vào bên trong vật liệu, còn phương pháp gia nhiệt

bằng bức xạ vi sóng sẽ làm nóng vật liệu từ bên trong vật thể (volumetric heating) nhờ sự chuyển hóa từ năng lương bức xạ điện từ sang nhiệt lượng [12]

Hình 2.3: Cách thức truyền nhiệt của phương pháp gia nhiệt truyền thống và gia nhiệt bằng bức xạ vi sóng

Bảng 2.3: So sánh phương pháp truyền nhiệt của phương pháp gia nhiệt truyền thống và gia nhiệt bằng bức xạ vi sóng

Phương pháp gia nhiệt truyền thống Phương pháp gia nhiệt sử dụng bức xạ vi sóng

Do hệ số truyền nhiệt thấp nên quá trình truyền nhiệt vào bên trong vật liệu rất khó

Vật liệu bị nóng nhanh hơn nhờ hấp thụ các tia vi sóng

Sử dụng nguồn nhiên liệu như than đá, khí đốt,…trong quá trình vận hành nên chi phí tốn kém, gây ô nhiễm môi trường

Sử dụng nguồn điện để vận hành nên rất an toàn và tiết kiệm chi phí

Không cần có chất xúc tác hay phụ gia Cần phải có chất hấp thu bức xạ vi sóng (microwave absorber)

Do nhựa tái chế không hấp thụ bức xạ vi sóng nên trong quá trình nhiệt phân cần sử dụng các chất hấp thụ bức xạ vi sóng giàu thành thành phần cacbon để làm nhựa phế thải nóng chảy Khi vật liệu nhiệt phân nóng chảy, bức xạ vi sóng có ảnh hưởng đến tính chất của hỗn hợp thông qua sản phẩm thu được của quá trình nhiệt phân

2.1.6 Tổng quan về các phương pháp tái chế nhựa PET

Hiện nay, có nhiều phương pháp để xử lý PET như chôn lấp, tái chế hoặc tái sử dụng lại Do PET không thể tự phân hủy được nên khi xử lý bằng cách đốt hoặc chôn lấp sẽ gây ô nhiễm môi trường, làm phát sinh các loại khí độc CO2, SO2,…gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người Do vậy, việc chôn lấp hay đốt PET không được khuyến khích mà thay vào đó sử dụng các phương pháp tái chế PET là khả thi nhất

Có 2 phương pháp tái chế PET được áp dụng rộng rãi là: Phương pháp cơ học (vật lý) và phương pháp hóa học Với phương pháp cơ học chỉ là thu gom, rửa sạch, cắt nhỏ, sấy khô và tái gia công nên nhược điểm của phương pháp này là hạt nhựa tái chế có chất lượng thấp, hàm lượng tạp chất nhiều, khó xác định được thành phần hạt dẫn đến độ nhớt của PET tái chế giảm nhiều, hiệu quả thấp Do vậy, việc tái chế PET bằng phương pháp hóa học phổ biến hơn và mang lại hiệu quả tốt hơn

Tái chế PET theo phương pháp cơ học (vật lý) hiện nay có 2 công nghệ chính: công nghệ SSP và công nghệ biến tính PET [13]

Công nghệ SSP chia ra 2 phương pháp là phương pháp chân không và dùng khí trơ (N2) Đặc điểm 2 phương pháp này vận hành y như nhau, tuy nhiên phương pháp chân không sẽ xảy ra nhanh hơn do quá trình loại bỏ nước và ethylene glycol tốt hơn, chi phí vận hành thấp hơn so với phương pháp dùng khí N2 PET thải sau quá trình nghiền rửa và sấy được nạp liệu liên tục cho máy đùn hai trục vít, hạt RPET từ máy đùn được xử lý trong thiết bị kết tinh hóa để tăng độ kết tinh nhằm tránh sự tạo thành

các kết tụ khi xử lý bằng thiết bị SSP ở nhiệt độ 200 – 250 °C ở điều kiện không có oxy và hơi ẩm trong khoảng thời gian xác định (10 – 12 giờ) nhằm đạt được mong muốn đồng thời loại bỏ sản phẩm của phản ứng (nước, ethylene glycol, acetaldehyde) cũng như các tạp chất dễ bay hơi (dung môi, chất tẩy rửa, mực in, ) Khí nitơ sạch và khô được dùng làm môi trường tải nhiệt Quá trình xử lý là một quá trình không liên tục và lợi điểm của nó là tạo ra sản phẩm khác nhau tùy theo nhu cầu sử dụng [13]

Công nghệ biến tính PET: Quá trình bắt đầu từ PET-F sau khi rửa được trộn với chất biến tính silicone lỏng trong thiết bị trộn ở 140 – 150 ˚C, thời gian khoảng 90 phút Nguyên liệu được nạp liệu cho máy đùn hai trục vít Ở nhiệt độ cao, chất biến tính sẽ tạo mạch PET ngắn và PET phân nhánh có khối lượng phân tử lớn Với lưới lọc mịn có thể loại bỏ những tạp chất rắn không nóng chảy Từ đó, cho ra M-PET có thể không cao sau quá trình biến tính Tuy nhiên, độ bền cơ tính thì tương đương với nhựa PET nguyên sinh [13]

Tái chế PET theo phương pháp hóa học, còn được gọi là tái chế monomer, là phương pháp phân hủy các polyme và đưa chúng trở về các thành phần ban đầu (hydrocacbon) sao cho có thể sử dụng làm nhiên liệu hoặc nguyên liệu cho phản ứng polymer hóa Phương pháp hóa học không chỉ tạo ra nguồn nguyên liệu có tính chất giống PET ban đầu mà còn tạo ra những nguyên liệu mới có thể ứng dụng vào các lĩnh vực sản xuất, nghiên cứu khác Tái chế bằng phương pháp hóa học có những ưu điểm như hiệu suất thu hồi cao, sản phẩm không bị giảm cấp sau quá trình tái chế, thành phần ổn định Tuy nhiên, phương pháp này còn hạn chế do sử dụng nhiều dung môi dẫn đến tăng giá thành sản phẩm

Tái chế PET theo phương pháp hóa học được chia làm 3 loại là: Rượu phân (methanolysis), thủy phân (hydrolysis), và glycol phân (glycolysis) [13]

Rượu phân (methanolysis): Tác nhân khử trùng hợp là rượu methylic ở nhiệt độ khoảng 200˚C, dưới áp suất cao Phản ứng rượu phân rất có hiệu quả để tái chế nhựa

PET ở dạng màng, dạng sợi và chai Tuy nhiên, quá trình phân tách sản phẩm của phản ứng cần chi phí cao, phương pháp này ít kinh tế

Thủy phân (hydrolysis): Trong phản ứng thuỷ phân nhựa PET có thể dùng xúc tác axit vô cơ hoặc kiềm Sản phẩm của phản ứng là terephthalic acid (TPA) thô được xử lý bằng than hoạt tính để loại bỏ tạp chất và sau đó tái kết tinh bằng dung môi (thường là axit axetic) để thu được TPA có độ tinh khiết tương đương với độ tinh khiết TPA có trên thị trường Với phương pháp này, phản ứng xảy ra chậm, cần nhiều giai đoạn để làm sạch TPA, giá thành cao, cho nên phương pháp ít được sử dụng cho tái chế PET với quy mô công nghiệp

Glycol phân (glycolysis): Phản ứng glycol phân PET được tiến hành dưới áp suất cao, nhiệt độ 180-220 ˚C trong môi trường khí trơ (N2) để tránh oxy hoá các polyol tạo thành Sản phẩm của phản ứng là monome bis(2-hydroxyetyl) terephtalat (BHET) cùng với oligome Tinh chế BHET bằng phương pháp lọc nóng dưới áp suất để loại các tạp chất Sau đó làm sạch bằng than hoạt tính để khử màu và tạp chất Hiện nay, đây là phương pháp đang được sử dụng phổ biến nhất [13]

Vào năm 2013, tác giả Rabindra K Padhan cùng nhóm cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng PET có chất xúc tác đến các tính chất của nhựa đường PET được cắt thành hình vuông (mảnh) kích thước khoảng 1cm x 1cm và sấy khô ở nhiệt độ môi trường Cốt liệu sử dụng có kích thước hạt từ 13.2mm đến 19mm được rửa sạch để loại bỏ các tạp chất và sấy khô ở nhiệt độ 1050C -110oC đến khối lượng không đổi Hỗn hợp gồm 30 gram PET, 100 ml xylene và 60 gram polyamines được gia nhiệt ở nhiệt độ 130oC – 140oC trong 8 tiếng Kết thúc quá trình thủy phân thu được chất (2-hydroxy ethylene) terphthalamine (BHETA) BHETA sau đó được trộn với nhựa đường Kết quả cho thấy BHETA cải thiện đáng kể khả năng bám dính giữa bê tông nhựa và cốt liệu [14]

Một nghiên cứu được thực hiện bởi Zhen Leng, Rabindra Kumar Padhan và Anand Sreeram xem xét tính khả thi của việc sử dụng PET có chất xúc tác đến các tính chất của nhựa đường Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả sử dụng dung dịch

Ethanolamine (EA) trộn với PET theo tỷ lệ 1 : 3, phản ứng được thực hiện ở nhiệt độ 1300C – 1400C trong vòng 8 giờ Nhóm amin của Ethanolamine (EA) tấn công liên kết este của PET để chuyển đổi thành chất bis (2-hydroxy ethylene) terphthalamine (BHETA) Có 3 hàm lượng BHETA được sử dụng để nghiên cứu (3%, 5% và 7% tổng khối lượng hỗn hợp) BHETA được trộn với nhựa đường 60/70 trong vòng 1 giờ ở nhiệt độ 1800C Tác giả thực hiện thí nghiệm độ nhớt ở ba nhiệt độ : 1500C, 1650C và 1800C để đánh giá khả năng dính bám của nhựa đường Kết quả chỉ ra rằng với hàm lượng 7% BHETA là hiệu quả nhất [15]

2.2 Tổng quan về nghiên cứu ứng dụng PET trong bê tông nhựa 2.2.1 Nghiên cứu trên thế giới về ứng dụng nhựa tái chế PET 2.2.1.1 PET dạng hạt/vảy

Năm 2005, tác giả Abolfazl Hassani cùng các cộng sự đã công bố một nghiên cứu về việc sử dụng PET thay thế một phần cốt liệu mịn (kích thước 2.36mm - 4.75mm) trong hỗn hợp BTN 12.5 sử dụng nhựa đường 60/70 Các hàm lượng PET dùng trong nghiên cứu thay đổi từ 0%, 20%, 30%, 40%, 50% đến 60% [16] và PET cắt ở dạng hạt/vảy có kích thước 3mm Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, trong các mẫu BTN sử dụng PET, mẫu có hàm lượng PET 20% (tương đương 5% khối lượng hỗn hợp) cho kết quả độ ổn định Marshall lớn nhất và độ dẻo Marshall nhỏ nhất

Một nghiên cứu khác của Wan M.N, Wan A.R và Achamad F.A.W đã sử dụng PET thay thế một phần cốt liệu mịn nhằm cải thiện khả năng lún trồi và tăng tuổi thọ cho BTN [17] Kích thước hạt PET từ 1.18mm đến 2.36mm và các hàm lượng PET 0%, 5%, 10%, 15%, 20% và 25% (so với khối lượng hạt mịn) được sử dụng cho nghiên cứu Nhóm tác giả thực hiện 2 thí nghiệm là: thí nghiệm mô đun độ cứng chịu kéo gián tiếp (ITSM) ở 25 oC và thí nghiệm chiều sâu vệt hằn bánh xe với tải trọng lặp dọc trục (RLAT) có độ lớn 110kN với 1800 vòng lặp Dựa trên kết quả của 2 thí nghiệm nhóm tác giả đưa ra kết luận như sau: Việc thay thế cốt liệu mịn bằng PET tái chế giúp tăng khả năng kháng lún của BTN sử dụng PET so với mẫu BTN thông thường, mẫu BTN cho kết quả kháng lún tốt nhất khi thay thế 20% cốt liệu mịn bằng

PET Tuy nhiên PET không cải thiện độ cứng cho hỗn hợp BTN, khi hàm lượng PET tăng mô đun độ cứng chịu kéo gián tiếp của mẫu BTN giảm

Trong một nghiên cứu khá đầy đủ của nhóm tác giả Dhirar T Mohammed và Zaid H Hussein về ảnh hưởng của PET đến chất lượng nhựa đường [18] Năm hàm lượng PET sử dụng trong nghiên cứu là 1%, 2%, 3%, 4% và 5% (so với khối lượng nhựa đường) PET được phân hủy ở nhiệt độ 350oC trong 1 giờ, sau đó để nguội và nghiền mịn thành bột Tiếp đến, PET và nhựa đường được trộn với nhau ở 155 ± 5 oC với tốc độ quay 2000 vòng/phút trong khoảng 40 -50 phút Độ phân tán của PET trong nhựa đường được đánh giá bằng cách cho hỗn hợp này chảy qua rây sàng No 100 ở 165 oC Đánh giá hiệu quả của PET trong nhựa đường qua các thí nghiệm như: thí nghiệm xác định độ kim lún, thí nghiệm nhiệt độ hóa mềm, thí nghiệm độ giãn dài, thí nghiệm độ già hóa của nhựa (TFOT) và thí nghiệm độ ổn định lưu trữ Kết quả cho thấy khi hàm lượng PET tăng thì độ kim lún giảm và nhiệt độ hóa mềm tăng Điều này cho thấy PET làm tăng hiệu năng của nhựa đường khi làm việc ở nhiệt độ cao Hàm lượng PET 4% cho kết quả độ ổn định lưu trữ tốt nhất, đồng thời khi được nhiệt phân và nghiền mịn, PET dưới dạng bột phân tán và tương thích tốt hơn với nhựa đường

Ahmadinia và cộng sự thực hiện một nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng PET đến độ cứng và khả năng kháng mỏi của hỗn hợp đá dăm vữa nhựa (SMA) [19] Có 5 hàm lượng PET (2%, 4%, 6%, 8% và 10% khối lượng nhựa đường) cùng mẫu đối chứng không có PET được dùng trong nghiên cứu Kết quả chỉ ra rằng, độ cứng của hỗn hợp SMA tăng khi hàm lượng PET tăng đến 6% Khả năng kháng mỏi, hằn lún hỗn hợp SMA có sử dụng PET tăng đáng kể Tuy nhiên mô đun đàn hồi không được cải thiện

Vào năm 2012, nhóm tác giả Taher Baghaee Moghaddam cùng các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng PET đến độ cứng và khả năng kháng mỏi của bê tông nhựa SMA [20] Có 5 hàm lượng PET được dùng là: 0.2%, 0.4%, 0.6% 0.8%, 1% (so với khối lượng cốt liệu) và mẫu đối chứng không có PET PET dùng

trong nghiên có kích thước nhỏ hơn 2.36mm Kết quả cho thấy, độ cứng của hỗn hợp SMA tăng khi hàm lượng PET là 0.2% Tuy nhiên nếu tiếp tục tăng PET thì độ cứng có xu hướng giảm Đồng thời, PET cải thiện khả năng kháng mỏi của hỗn hợp SMA

Trong một nghiên cứu được công bố bởi Amir Modarres và Hamedireza Hamedi, nhóm tác giả đã tiến hành các thí nghiệm để so sánh khả năng kháng mỏi của mẫu BTN có sử dụng PET với mẫu BTN sử dụng SBS [21] Nhựa đường 60/70 được sử dụng trong nghiên cứu, PET được cắt nhỏ thành các hạt có kích thước 0.425-1.18 mm và trộn vào hỗn hợp BTN với các tỷ lệ 0%, 2%, 4%, 6%, 8% và 10% (so với khối lượng nhựa đường) Kết quả cho thấy, khả năng kháng mỏi của hỗn hợp BTN có PET và ảnh hưởng của PET đến độ cứng của BTN tương tự với hiệu quả mà SBS mang lại Mẫu BTN sử dụng PET với hàm lượng PET 2% cho cường độ chịu kéo gián tiếp cao nhất

2.2.1.2 PET dạng sợi

Vào năm 2017, Nura Usman và nhóm cộng sự đã công bố một nghiên cứu về việc sử dụng PET dạng sợi để đánh giá ảnh hưởng của PET tới độ cứng và khả năng kháng mỏi của hỗn hợp BTN [22] PET dạng sợi dùng trong nghiên cứu này được lấy từ các chai nhựa phế thải, cắt với kích thước 0.4x10mm và 4 hàm lượng PET dạng sợi được sử dụng (0.3%, 0.5%, 0.7% và 1% tổng khổi lượng hỗn hợp) Cốt liệu được sấy ở nhiệt độ 165oC trong 2 giờ sau đó được trộn với PET và nhựa đường Nhóm tác giả thực hiện thí nghiệm mô đun đàn hồi trên mẫu được chế tạo từ hỗn hợp có PET và không có PET Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, ở nhiệt độ thấp, mô đun đàn hồi của hỗn hợp bê tông nhựa sử dụng sợi PET tái chế tăng đáng kể so với mẫu bê tông nhựa không có PET Do đó, khả năng kháng mỏi của bê tông nhựa cũng tăng lên Trong điều kiện nhiệt độ cao, mẫu bê tông nhựa có PET cũng có mô đun đàn hồi cao hơn mẫu thông thường đồng nghĩa với việc sợi PET cải thiện khả năng kháng nứt của bê tông nhựa Hàm lượng PET tối ưu theo đề xuất của nhóm tác giả là 0.7% so với khối lượng cốt liệu

Vào năm 2018, nhóm tác giả Nishanthini Jegatheesan, Terrance Rengarasu và W.M.K.R.T.W Bandara thực hiện nghiên cứu sử dụng PET dạng sợi để đánh giá khả năng dính bám giữa cốt liệu và nhựa đường [23] PET dạng sợi được lấy từ các chai nhựa phế thải, sợi PET cắt với đường kính 0.5mm và chiều dài từ 4mm đến 6mm Có 4 hàm lượng PET được sử dụng để nghiên cứu (10%, 20%, 30%, 40% khối lượng nhựa đường) PET được trộn theo phương pháp trộn ướt với hàm lượng nhựa dao động từ 4% đến 6% cho mỗi phần trăm PET Nhóm tác giả thực hiện thí nghiệm Marshall trên mẫu được chế tạo từ hỗn hợp có PET và không có PET Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, khả năng dính bám giữa cốt liệu và nhựa đường cải thiện đáng kể khi sử dụng PET dạng sợi làm phụ gia Nhóm tác giả cũng đề xuất hàm lượng PET để đạt hiệu quả tốt nhất là 30% trên tổng khối lượng hỗn hợp nhựa đường

2.2.2 Nghiên cứu ứng dụng nhựa tái chế PET ở Việt Nam

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu tái chế PET đã được chú trọng từ lâu Ðã có các đề tài nghiên cứu cơ bản, các chương trình khoa học công nghệ cấp Nhà nước về tái chế nhựa truyền thống và các sản phẩm có nguồn gốc từ dầu mỏ Hiện nay, nhiều nhà khoa học đã nỗ lực nghiên cứu nhằm tìm ra phương pháp hiệu quả và kinh tế nhất để tái chế PET thải Tuy nhiên, các nghiên cứu về việc sử dụng nhựa tái chế PET trong BTN còn rất khiêm tốn

Gần đây có nghiên cứu của tác giả Nguyễn Viết Huy và Nguyễn Mạnh Tuấn về ảnh hưởng của PET đến chất lượng của hỗn hợp BTNC 12.5 trong điều kiện thành phố Hồ Chí Minh [1] Nguồn PET lấy từ chai nhựa phế thải, PET được cắt với kích thước dạng sợi (1.5mm x 30mm) và dạng vảy/hạt (1.5mm x 1.5mm) để thực hiện mẫu thử và lựa chọn kích thước PET phù hợp Phương pháp trộn PET được sử dụng là phương pháp trộn khô (dry process)

Thông qua kết quả của thí nghiệm Marshall, tác giả chọn nhựa PET có kích thước 1.5mm x 1.5mm để nghiên cứu Bốn hàm lượng PET được sử dụng trong nghiên cứu là 0.2%, 0.4%, 0.6% và 0.8% (hàm lượng PET trên tổng khối lượng hỗn hợp cốt liệu)

Tác giả đánh giá ảnh hưởng của PET đến chất lượng nhựa đường dựa trên thí nghiệm đo độ kim lún và thí nghiệm đo nhiệt độ hóa mềm Kết quả cho thấy, khi trộn PET vào nhựa đường 60/70, độ kim lún giảm, nhiệt độ hóa mềm tăng Về mức độ tương thích giữa nhựa đường và PET, PET chỉ tan một phần Điều này có nghĩa, PET vừa làm thay đổi tính chất cơ lý của nhựa đường, vừa làm việc như một dạng cốt liệu trong hỗn hợp BTN

Dựa trên các thí nghiệm Marshall, tác giả tìm ra được hàm lượng nhựa và PET tối ưu thể hiện ở Bảng 2.4

Bảng 2.4: Các tổ hợp hàm lượng nhựa và PET tối ưu

Hàm lượng PET Hàm lượng nhựa tối ưu

mô đun đàn hồi thấp hơn mẫu BTNC 12.5 thông thường Hàm lượng PET càng tăng, mô đun đàn hồi càng giảm

Nghiên cứu về ảnh hưởng của phương pháp trộn nhựa tái chế bằng bức xạ vi sóng tới chất lượng bê tông nhựa nóng của tác giả Nguyễn Quang Du [2] Tác giả sử dụng phương pháp trộn ướt, cắt PET với kích thước dạng hạt/vảy (1.5mm x 1.5mm) Nhựa đường, PET được trộn với nhau và gia nhiệt bằng lò vi sóng với công suất của lò vi sóng là 900W trong thời gian 10 phút Phương pháp này giúp PET nhiệt phân tốt hơn và không làm giảm nhiều tính chất của nhựa đường do thời gian gia nhiệt ngắn Hàm lượng PET được sử dụng 2%, 4%, 6%, 8%, và 10% tổng khối lượng hỗn hợp nhựa đường và PET Mẫu đối chứng sử dụng nhựa đường 60/70 không có PET cũng được chế bị để so sánh các tính chất tương ứng

Tác giả đánh giá tính chất của nhựa đường được cải tiến bằng PET thông qua thí nghiệm đo độ kim lún và nhiệt độ hóa mềm Mẫu nhựa đường cải tiến có độ kim lún thấp và nhiệt độ hóa mềm cao hơn mẫu nhựa đường thông thường Qua đó cho thấy, việc thêm PET vào nhựa đường giúp hỗn hợp nhựa đường cứng và đặc quánh hơn, đồng thời giúp cải thiện khả năng làm việc của nhựa đường trong điều kiện khí hậu nóng và ít chịu ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ hơn so với nhựa đường thông thường

Ngoài ra, tác giả còn thực hiện thêm các thí nghiệm độ ổn định Marshall, thí nghiệm ép chẻ, thí nghiệm mô đun đàn hồi và thí nghiệm mô đun phức động Kết quả đạt được cho thấy BTN sử dụng phương pháp trộn PET bằng lò vi sóng cho kết quả vượt trội hơn BTN sử dụng phương pháp trộn khô truyền thống Mẫu BTNC 12.5 cải tiến có độ ổn định, độ dẻo Marshall, cường độ chịu kéo gián tiếp và mô đun đàn hồi lớn hơn mẫu BTN không sử dụng PET

Trong một nghiên cứu khác về ảnh hưởng của phương pháp trộn khô nhựa tái chế PET trong bê tông nhựa tới chất lượng của bê tông nhựa nóng của tác giả Nguyễn Đăng Phú [24] Tác giả chọn phương pháp trộn khô, cốt liệu trộn với nhựa đường trong vòng 2 phút, sau đó hỗn hợp trên được trộn với PET đã cắt sẵn (kích thước PET

1.5mm x 1.5mm) trong thời gian 3 phút đến khi toàn bộ nhựa đường và PET bọc kín các hạt cốt liệu Năm hàm lượng PET tác giả sử dụng để nghiên cứu bao gồm 0%, 0.2%, 0.4%, 0.6% và 0.8% (hàm lượng PET trên tổng khối lượng cốt liệu)

Sau đó tác giả thực hiện các thí nghiệm độ ổn định Marshall, thí nghiệm mô đun đàn hồi, thí nghiệm ép chẻ, thí nghiệm mô đun phức động và thí nghiệm vệt hằn bánh xe Kết quả cho thấy PET cải thiện khả năng làm việc của BTN trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao, độ dính bám giữa nhựa đường và cốt liệu của phương pháp trộn khô cải tiến tốt hơn phương pháp trộn khô truyền thống Hàm lượng PET kiến nghị để đạt được hiệu quả tốt nhất là khoảng 0.2% đến 0.4% trên tổng khối lượng cốt liệu Tuy nhiên mô đun đàn hồi, cường độ chịu kéo khi ép chẻ, vệt hằn bánh xe lại không cải thiên thiện đáng kể so với mẫu BTN thông thường.

2.2.3 Phương pháp trộn PET với hỗn hợp bê tông nhựa

Gần đây, một đánh giá ưu nhược điểm của các phương pháp trộn nhựa phế thải với nhựa đường và hỗn hợp bê tông nhựa cũng được đề cập trong nghiên cứu của Rajan Choudhary, Abhinay Kumar và Kishori Murkute [25] Hai phương pháp trộn được sử dụng phổ biến là phương pháp ướt (wet process) và phương pháp khô (dry process) Phương pháp ướt phù hợp với những loại nhựa tái chế có nhiệt độ nóng chảy gần với nhựa đường như HDPE, LDPE hay PP Tuy nhiên, đối với nhựa phế thải PET, vật liệu có nhiệt độ nóng chảy cao hơn nhựa đường (khoảng 250oC), rất khó để đươc hỗn hợp đồng nhất Do vậy, phần lớn các nghiên cứu ở sử dụng phương pháp khô để phối trộn (cốt liệu và nhựa được nung nóng trước khi trộn với nhựa đường) Một điểm hạn chế của phương pháp này là một phần PET sẽ bị chảy dẻo và dính bám với cốt liệu, làm ảnh hưởng đến khả năng dính bám của cốt liệu với nhựa đường Tác giả cũng nhắc đến việc sử dụng một phương pháp được sử dụng gần đây với tên gọi là “phương pháp khô cải tiến” Phương pháp này chỉ khác phương pháp khô ở chỗ, PET được trộn sau khi cốt liệu và nhựa đường đã được trộn với nhau Phương pháp này được cho là giữ lại hình dạng và đặc tính của PET

Khi xét đến hiệu quả của phương pháp trộn PET trong hỗn hợp BTN, tác giả Matthew D Earnest đã so sánh hai phương pháp trộn: trộn ướt (wet process) và trộn khô (dry process) [26] Khi sử dụng phương pháp trộn ướt, PET sẽ được trộn với nhựa đường tạo thành hỗn hợp nhựa đường hiệu chỉnh sau đó hỗn hợp này sẽ được trộn với cốt liệu Trong khi đó đối với phương pháp trộn khô, PET sẽ được trộn với hỗn hợp cốt liệu trước, sau đó sẽ trộn với nhựa đường Tác giả tiến hành các thí nghiệm vệt hằn bánh xe, thí nghiệm mô đun phức động và thí nghiệm cường độ chịu kéo gián tiếp để so sánh hiệu quả hai phương pháp trộn Kết quả thí nghiệm cho thấy, hỗn hợp BTN sử dụng phương pháp trộn khô có khả năng kháng lún và khả năng chịu tải trọng động tốt hơn mẫu BTN sử dụng phương pháp trộn ướt Tuy nhiên phương pháp trộn ướt tạo ra mẫu BTN có khả năng chịu kéo tốt hơn phương pháp trộn khô

Một số nghiên cứu sử dụng phương pháp trộn ướt trong quá trình trộn PET với nhựa đường Al-Mulla EAJ and Makky SM sử dụng PET sau khi đã được nhiệt phân ở 255oC và nghiền mịn để trộn với nhựa đường Nhiệt độ phối trộn là 160oC – 170oC, sử dụng máy khuấy với tốc độ 2000 vòng/phút Thời gian trộn kéo dài 2 giờ để PET có thể tan trong nhựa đường, tạo thành hỗn hợp đồng nhất Ba hàm lượng PET được sử dụng để nghiên cứu là 0.5%, 0.7% và 1% khối lượng nhựa đường Kết quả thí nghiệm độ kim lún và nhiệt độ hóa mềm cho thấy, PET làm hỗn hợp nhựa đường cải tiến cứng hơn với độ kim lún thấp hơn, điểm hóa mềm cao hơn PET làm tăng độ ổn định của nhựa đường khi làm việc ở nhiệt độ cao Bằng phân tích quan phổ FT-IR, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, các thành phần cấu tạo nên nhựa đường không bị thay đổi về mặt hóa học Các dãy quan phổ của phân tử PET vô định hình cũng được quan sát thấy, trong đó có sự hiện diện của các chất thơm (aromatic) [27]

Phương pháp trộn ướt được sử dụng trong nghiên cứu về hiệu quả của việc sử dụng PET trong hỗn hợp BTN của nhóm tác giả Dhirar Taha Mohammed và Zaid Hazim Hussein vào năm 2014 [28] Sáu hàm lượng PET được sử dụng trong nghiên cứu là 0%, 1%, 2%, 3%, 4% và 5% (so với khối lượng nhựa đường) Hỗn hợp BTN có cỡ hạt danh định lớn nhất 19mm, nhựa đường cấp 40/50 với hàm lượng nhựa tối ưu 4.866% PET sau khi nhiệt phân và nghiền mịn thành bột (lọt qua rây sàng No 200)

được đem đi trộn với nhựa đường ở 155±5 oC trong thời gian 40-50 phút với tốc độ trộn 2000 vòng/phút Tác giả tiến hành các thí nghiệm độ ổn định Marshall, độ dẻo Marshall, cường độ chịu kéo gián tiếp và thí nghiệm độ mài mòn Cantabro để đánh giá ảnh hưởng của PET đến chất lượng BTN Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi hàm lượng PET tăng, độ ổn định Marshall tăng và độ dẻo Marshall giảm Mẫu BTN sử dụng PET với hàm lượng 4% cho độ ổn định Marshall lớn nhất, cao hơn mẫu BTN thông thường 36.9% Cường độ chịu kéo ở điều kiện khô 25 oC và điều kiện ướt 60 oC (mẫu được ngâm ở 60 oC trong 24 giờ) của mẫu BTN sử dụng PET cũng được cải thiện đáng kể Ngoài ra PET còn làm giảm độ mài mòn Cantabro của hỗn hợp BTN Phương pháp trộn ướt cũng được sử dụng trong nghiên cứu của nhóm tác giả Khalid Mershed Awaeed và các cộng sự [29] Sáu hàm lượng PET được sử dụng trong nghiên cứu 0%, 2%, 4%, 6%, 8% và 10% (so với khối lượng nhựa đường) PET được trộn với nhựa đường ở 150 oC trong thời gian 45 phút sau đó được trộn với cốt liệu ở nhiệt độ khoảng 160 oC đến 170 oC Kết quả thí nghiệm cho thấy PET làm tăng độ ổn định Marshall, khối lượng riêng và độ rỗng lấp đầy nhựa của hỗn hợp BTN Tuy nhiên độ dẻo Marshall và độ rỗng cốt liệu có xu hướng giảm khi hàm lượng PET tăng PET cải thiện độ ổn định của hỗn hợp BTN khi làm việc ở điều kiện nhiệt độ cao dưới tác động của độ ẩm Hàm lượng PET tối ưu theo đề xuất của tác giả là 8%

Trong một nghiên cứu tương tự Moghaddam cùng các cộng sự cũng sử dụng phương pháp trộn khô cải tiến [30] Nhựa đường 80-100 trộn với hỗn hợp cốt liệu ở nhiệt độ từ 130oC đến 160oC, những mảnh PET có kích thước bé hơn 2.36mm được thêm trực tiếp vào hỗn hợp trên và được trộn ở nhiết độ 160 oC Hàm lượng PET thay đổi từ 0% đến 1% (bước tăng 0.1%) so với khối lượng cốt liệu Kết quả nghiên cứu cho thấy, giá trị thương Marshall và cường độ chịu kéo gián tiếp giảm khi hàm lượng PET tăng Khi chịu tĩnh tải, khả năng chống biến dạng không hồi phục của mẫu BTN tăng khi hàm lượng PET tăng Ngược lại, sức kháng biến dạng không hồi phục giảm khi tăng hàm lượng PET đối với mẫu chịu tải trọng động

2.3 Nhận xét từ kết quả nghiên cứu tổng quan

Từ những nghiên cứu được tổng hợp ở trên, có thể thấy rằng hiệu quả của việc sử dụng nhựa tái chế PET trong BTN phụ thuộc vào bốn yếu tố chính: kích thước PET, hàm lượng PET, phương pháp phối trộn PET và phương pháp tái chế PET

o Về kích thước PET: PET được sử dụng chủ yếu ở dạng sợi và dạng hạt/vảy Ở dạng hạt, PET được sử dụng như cốt liệu mịn, kích thước PET được sử dụng phổ biến từ 1.18 mm đến 2.36 mm Ở dạng sợi, PET làm việc như sợi gia cường trong hỗn hợp BTN Kết quả nghiên cứu cho thấy PET dạng hạt/vảy cải thiện chất lượng nhựa đường hiệu quả sử tốt hơn PET dạng sợi o Về hàm lượng PET: Hàm lượng PET được đề nghị để hỗn hợp BTN sử dụng PET đạt hiệu quả tốt nhất nằm trong khoảng từ 9% đến 12% (hàm lượng PET trên khối lượng cốt liệu)

o Về phương pháp tái chế nhựa PET: Hai phương pháp phổ biến hiện nay là tái chế PET bằng phương pháp cơ học (vật lý) và phương pháp hóa học Trong đó phương pháp tái chế PET bằng phương pháp hóa học được dùng nhiều hơn, mang lại hiệu quả cao hơn (phương pháp Glycol phân (glycolysis) hiện nay được sử dụng nhiều nhất)

o Về phương pháp trộn PET: Hai phương pháp trộn được sử dụng nhiều nhất là phương pháp trộn khô và phương pháp trộn ướt Đối với vật liệu nhựa tái chế PET, phương pháp khô được lựa chọn Phương pháp gia nhiệt trong quá trình phối trộn hầu hết là phương pháp gia nhiệt truyền thống (sử dụng lò sấy) Với phương pháp này, PET không nóng chảy hoàn toàn

Nghiên cứu về việc tái chế PET bằng phương pháp hóa học ngày càng được quan tâm nhiều hơn nhờ mang lại hiệu quả nhất định như hiệu suất thu hồi cao, sản phẩm không bị giảm cấp sau quá trình tái chế, thành phần ổn định Nhiệt phân polyme dùng bức xạ vi sóng mang lại nhiều lợi ích Quá trình nhiệt phân sử dụng bức xạ vi sóng giúp giảm thời gian đáng kể, đồng thời tăng hiệu quả của quá trình nhiệt phân Dó đó sản phẩm thu được từ quá trình kết hợp tái chế PET bằng phương pháp hóa học sử

dụng bức xạ vi sóng trộn với nhựa đường theo phương pháp trộn ướt được kỳ vọng cho kết quả tốt hơn

Nghiên cứu về tái chế PET theo phương pháp hóa học và nhiệt phân polyme dùng bức xạ vi sóng ở Việt Nam đã chứng minh được một số hiệu quả bước đầu của PET trong việc cải thiện các tính chất của nhựa đường và BTN Do đó, việc nghiên cứu tái chế PET theo phương pháp hóa học sử dụng bức xạ vi sóng tạo ra sản phẩm Oligo PET để trộn với nhựa đường là cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả của PET trong việc cải thiện chất lượng nhựa đường và BTN

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Vật liệu và các thí nghiệm trong nghiên cứu được tóm tắt trong Hình 3.1:

Hình 3.1: Các bước thực hiện trong nghiên cứu

3.1 Lựa chọn vật liệu 3.1.1 Cốt liệu

Cốt liệu của hỗn hợp bê tông nhựa chặt 12.5 (BTNC 12.5) được lấy từ trạm trộn bê tông nhựa nóng Hồng An, Quận 9, TP HCM Đá dăm sau khi mang về phòng thí nghiệm được rây thành từng cở sàng riêng biệt Thành phần cấp phối được tham khảo từ nghiên cứu thiết kế thành phần cấp phối BTNC 12.5mm của tác giả Trần Huy Hải [31] Xác định được hàm lượng nhựa tối ưu là 4.97% theo hỗn hợp BTN Chế tạo mẫu BTN có thành phần cấp phối như Bảng 3.1 và Hình 3.2

Lựa chọn vật liệu So sánh phương pháp trộn ướt cải tiến và trộn

ướt truyền thống

Các thí nghiệm khác để đánh giá ảnh hưởng của

Marshall Thí nghiệm mô đun

đàn hồi

Thí nghiệm cường độ chịu kéo khi ép chẻ

Thí nghiệm mô đun phức động

Thí nghiệm mỏi

Chất xúc tác