In Deutschland kommen als viskositätsverändernde organische Zusätze Montanwachs, Fischer-Tropsch-Wachs und Fettsäureamide (Amidwachs) zum Einsatz. In einem vom BMFT über das DAI gefördertes Forschungsprojekt wurden 3 % dieser Wachse mit den Basisbitumen 30/45, 50/70 und 25/55-55 A vermischt und die Eigenschaften der so erhaltenden viskositätsveränderten Bitumen analysiert. Sodann wurden mit diesen Bindemitteln im ISBS-Laboratorium Asphaltbinder, Asphaltbeton für Asphaltdeckschichten und Splittmastixasphalt hergestellt und „wesentliche“ Gebrauchseigenschaften überprüft. Zur Validierung wurde mit einem Wachsprodukt bei einer konkreten Baumaßnahme Asphaltbinder und SMA eingebaut und beprobt. Auf der Bitumenebene wurde zunächst festgestellt, dass die bekannte Korrelation zwischen EP RuK und der Nadelpenetration verloren geht und die Kälteflexibilität ungünstig beeinflusst wird. Bei der Verwendung von PmB bleiben die Kurvencharakteristiken im KD-Versuch erhalten, die Duktilität wird aber verkürzt, die Duktilitätskraft steigt. Die Alterungsneigung der wachsmodifizierten Bitumen kann durch den EP RuK nicht angesprochen werden. Der Komplexe Schermodul G* ist dafür besser geeignet: er liefert Anzeichen für eine höhere Alterungsempfindlichkeit gegenüber der Referenz. Auch das Blackdiagramm aus der DSR-Analytik liefert Anhaltspunkte, dass die Wirkung der Wachse durch die Alterung verändert wird. Die Viskosität muss im Abkühlungstrend gemessen werden. Die wachsmodifizierten Bitumen unterscheiden sich im Viskositätsbereich von ca, 0,8 Pa ● s um maximal 7 K, die nicht mit Wachs modifizierten Bitumenarten und -sorten dagegen um ca. 25 K. Bei der Asphaltmischgutherstellung im Laboratorium konnte durch die Wachszugabe praktisch keine Änderung der Mischarbeit und des Verdichtungswiderstandes festgestellt werden. Durch die Zugabe der Wachse werden die Adhäsion (RBT) und das Haftverhalten (Wasserempfindlichkeit) günstig beeinflusst, der Verformungswiderstand wird verbessert, die Kälteflexibilität der Asphalte leidet etwas. Die ertragbare Lastwechselzahl bis zum Bruch (T= -10 °C) zur Beurteilung des Ermüdungsverhaltens wird beim SMA geringer. Der Vorteil wachsmodifizierter Asphalte liegt in einem Gewinn der Prozesssicherheit bei widrigem Wetter. Die Probekörper sollten im Rahmen der Erstprüfung bei einer regelkonformen Verdichtungstemperatur hergestellt werden.

Die Kurzfassung zur Veranstaltung ist im PDF verfügbar. Das PDF enthält alle Bilder und Formeln.