Structural and Rheological Principles of Formation of Stable Bituminous Sealants with Polymer-Fiber Reinforcement

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/infrastructures11030104
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The development of durable road sealing materials capable of maintaining performance under combined mechanical and climatic loads remains a critical challenge for modern infrastructure. Conventional bitumen-based sealants exhibit limited resistance to high-temperature deformation, cracking, and adhesion degradation, leading to reduced service life. This study proposes a rheology-oriented approach to the design of polymer-reinforced bituminous sealants based on penetration-grade bitumen 50/70 and 70/100 modified with styrene–butadiene–styrene (SBS) copolymers up to 9 wt.% and reinforced with cellulose fibers. The rheological behavior of the developed composites was investigated using dynamic shear rheometry to determine the complex shear modulus (G*), phase angle (δ), and temperature–frequency dependencies in the range from −20 to +90 °C, while infrared spectroscopy was employed to assess intermolecular interactions. Adhesion performance was evaluated at different temperature. The modified systems demonstrated a 5–10-fold increase in G*/sinδ enhanced high-temperature stability, and improved adhesion and crack resistance compared to base bitumen. Based on the obtained rheological and performance indicators, the developed composition was approved for subsequent pilot-scale testing and field validation as a promising road sealing material.