Rheological and Mechanical Characterization of Asphalt Binder Modified with Plastic Waste Polymers

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/polym18131574
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Asphalt concrete pavements in many regions suffer from premature deterioration caused by low-temperature cracking and rutting resistance under heavy traffic loads and high summer temperatures. While polymer-modified bitumen is widely used to improve pavement performance, the high cost of commercial polymers restricts its extensive application. This study evaluates the potential of polymer waste as an alternative modifier for asphalt binders to enhance mechanical performance while reducing economic and environmental costs. Experimental results demonstrate that an optimal plastic waste content of 1.0-1.5% significantly improves rutting resistance and increases binder rigidity. The incorporation of 1.5% low-density polyethylene (LDPE) and high-density polyethylene (HDPE) enhances deformation resistance, elastic modulus, and temperature stability. LDPE exhibits better compatibility with bitumen and dissolves more readily, contributing to improved binder homogeneity, whereas HDPE provides higher stiffness and thermal stability. The combined use of polymer waste with styrene-butadiene-styrene (SBS) produces a pronounced synergistic effect, leading to improvements in physical and mechanical properties exceeding 25% compared to Kazakhstan regulatory standards. Increasing polymer waste content further enhances the rigidity of both the binder and asphalt concrete, thereby improving rutting resistance and plastic deformation at elevated temperatures. The proposed approach offers a cost-effective and sustainable solution for road construction, promoting plastic waste recycling, reducing reliance on virgin polymers, and improving pavement durability, particularly under the climatic and traffic conditions of Kazakhstan.