DE INVLOED VAN NANOKLEI OP DE DUURZAAMHEIDSEIGENSCHAPPEN VAN ASFALTMENGSELS

Transcriptie

1 DE INVLOED VAN NANOKLEI OP DE DUURZAAMHEIDSEIGENSCHAPPEN VAN ASFALTMENGSELS Johan Blom Doctor Assistent Universiteit Antwerpen Onderzoeksgroep EMIB Road Engineering Research Section Opleiding Bouwkunde Universiteit Antwerpen EMIB J. Blom, B. De Kinder, J. Meeusen, W. Van den bergh, G. Jacobs Universiteit Antwerpen 1. Inleiding Voor het drukke Belgische wegennetwerk is de kwaliteit van asfaltwegen een voornaam aspect, om fileleed door wegenwerken te vermijden. Een continu onderzoek naar asfaltverhardingen en hun duurzaamheidseigenschappen is dan ook van groot belang. Omdat de verschillende eigenschappen van asfaltlagen grotendeels afhankelijk zijn van de mengselsamenstelling en in het bijzonder het bitumen, is ook onderzoek naar dit materiaal noodzakelijk. Daarom werd binnen dit proefschrift een studie uitgevoerd om asfaltmengsels voor onderlagen met een zware verkeerslast te verbeteren op het vlak van duurzaamheid, met behulp van nanoklei. Hierbij wijst het voorvoegsel nano op het voorkomen van een materiaal dat in minstens een dimensie, een afmeting heeft dewelke kleiner is dan 100 nanometer. Een optimalisatie van de duurzaamheids eigenschappen van deze asfaltmengsels is onontbeerlijk om een voldoende lange levensduur te garanderen. Uit bestaand onderzoek vallen enkele algemene trends af te leiden voor met organisch montmorilloniet nanoklei (OMMT) gemodificeerd bitumen. Deze trends worden uitgedrukt ten opzichte van een niet gemodificeerd mengsel. Met betrekking tot deze studie, volgt dat de penetratie en het verwekingspunt respectievelijk daalt en stijgt [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Dit wordt verklaard doordat de silicaatlagen het bitumen wapenen [7]. Op basis van proeven met een DSR, blijkt dat het bitumen stijver en elastischer wordt [2, 8, 9, 10, 11]. Dit effect is enkel uitgesproken bij hoge temperaturen en/of lage frequenties. Ook stijgt de viscositeit, na modificatie met OMMT [2, 6, 8, 9, 12]. De indirecte treksterkte blijkt niet te wijzigen bij 5 en 25 C, maar verbetert wel bij 40 C [1, 2, 5, 12]. Daarnaast kan nanoklei een barrière vormen in bitumen, waardoor de indringing van zuurstof en water wordt belemmerd [2]. 1

2 De wijzigingen in de behandelde eigenschappen zijn meer uitgesproken, indien het gehalte aan OMMT toeneemt. Toch zijn deze wijzigingen niet recht evenredig met de toegevoegde hoeveelheid nanoklei. Daarnaast lijken de effecten meer uitgesproken indien een zacht bitumen wordt gemodificeerd. Aldus volgt dat nanoklei een positief effect kan teweegbrengen op bitumen. Toch ontbreekt voldoende onderzoek op het gebruik van met nanoklei gemodificeerd bitumen in asfalt. Tevens zijn er nagenoeg geen resultaten omtrent de toepassing van nanoklei in hardere bitumina. Binnen deze studie werd bitumen gemodificeerd met nanoklei, en werden zowel fysische als reologische eigenschappen geëvalueerd. Tevens werd dit gemodificeerde bitumen verwerkt in een asfaltmengsel, waarvoor de wijzigingen in mechanische en fysische eigenschappen werden achterhaald. 2. Materialen Het bitumen B35/50 dat onderzocht werd in deze studie, is een door Total verkregen derivaat van olie uit Duinkerke. Het bindmiddel kent een verwekingspunt van 52,2 C en een indringing van 41,0 dmm. Dit bindmiddel wordt gebruikt in een APO B mengsel van Van Wellen, een autonome vennootschap van Aswebo. Voor het betreffende asfaltmengsel werd zandsteen gebruikt, afkomstig van Bremanger, en geleverd door Antwerp Stone Terminal (AST). Daarnaast bevat het mengsel ook zand van de Beneden Zeeschelde, afkomstig van de firma Delahaye Lauwers. De vulstof in de asfaltsamenstelling komt uit Maastricht, van de firma Sibelco (Figuur 1). De nanoklei dat gebruikt wordt voor de modificatie van het bitumen, is cloisite 15 van BYK Chemie GmbH. Dit product bestaat uit bentoniet dat werd behandeld met een alkylgroep, tot vorming van een OMMT. De chemische benaming van deze oppervlakte actieve stof is: bis(hydrogenated tallow alkyl)dimethyl. Deze komt voort uit gehydrogeneerd talg [13, 14, 15]. De nanoklei heeft een interplanaire ruimte van ongeveer 35 Angström. Figuur 1: Grondstoffen voor de aanmaak van 1 kg APO B asfaltmengsel 3. Keuzes 3.1 Onderlaag voor hogere verkeerslasten Omdat voldoende onderzoek rond het gebruik van nanoklei in hard bitumen ontbreekt, werd binnen deze studie nagegaan of dit relevant is. Vermits uit de literatuur blijkt dat de modificatie van bitumen met nanoklei een positieve invloed kan uitoefenen op duurzaamheids eigenschappen, werd de studie uitgevoerd op een onderlaag. Zo werd geopteerd om de studie uit te voeren op een asfaltmengsel APO B, met een bitumen B35/50. 2

3 3.2 Nanoklei Binnen deze studie werd bitumen gemodificeerd met cloisite 15 omwille van het organisch karakter, en de grote interplanaire ruimte. Bijkomend werd er geopteerd voor modificatie van het bitumen op basis van 3 en 5 % nanoklei. Hogere percentages zouden kunnen lijden tot instabiele en zeer viskeuze bitumina [1]. 3.3 Temperatuur Omdat de zelfontbrandingstemperatuur van cloisite C bedraagt, werd in dit onderzoek een temperatuur van 175 C voor het bitumen en granulaten als maximum vooropgesteld. 3.4 High Shear Mixer Voor de modificatie van bitumen met nanoklei, werd een high shear mixer gebruikt. Met deze mixer kan een geïntercaleerde of een verspreide structuur worden bekomen [2, 16, 17, 18]. 4. Methoden 4.1 Modificatieproces Het modificatieproces wordt opgesplitst in een mengproces en een mixproces. Telkens werd een hoeveelheid bitumen van ongeveer 600 g gemodificeerd. De nanoklei werd voorafgaand gezeefd door een maaswijdte van 0,5 mm, en gedroogd gedurende 50 min op 150 C. Het bitumen werd gedurende een uur verwarmd in een geventileerde oven op 150 C. Bij het mengproces werd de nanoklei in het bitumen vermengd. Dit gebeurde met een mixer van het type IKA RW 16 basic, bij een snelheid van (400 ± 100) rpm gedurende 10 min (Figuur 2). Figuur 2 : Experimentele opstelling mengproces Figuur 3 : Experimentele opstelling mixproces Bij het mixproces werd getracht de silicaatlagen van elkaar los te maken. Dit werd verwezenlijkt met een high shear mixer Silverson L5. Specifiek werd het Square Hole High Shear Screen, als stator gebruikt. Het mixproces gebeurde op een toerental van (4500 ± 100) rpm [2]. Het bitumen werd bij beide processen met een verwarmingsplaat op 145 C verwarmd (Figuur 3). 4.2 Penetratie De indringing werd bepaald volgens NBN EN 1426, met een automatische penetrometer van het merk Anton Paar, type PNR12 (Figuur 4). De samples werden telkens direct na het einde van het volledige modificatieproces gegoten. Zowel de afkoeling op kamertemperatuur als de conditionering, duurde 90 min. 3

4 Figuur 4: Beproeving van de penetratie Figuur 5: Beproeving van het verwekingspunt 4.3 Verwekingspunt Het verwekingspunt werd bepaald volgens NBN EN 1427, met een automatisch toestel van het merk Herzog, type HRB 754 (Figuur 5). Ook deze samples werden telkens direct na het einde van het meng en mixproces gegoten. De afkoeling op kamertemperatuur duurde 90 min, en de conditionering 15 min. 4.4 Fundamenteel reologische parameters De complexe modulus en de fasehoek werden bepaald volgens NBN EN De hiervoor gebruikte DSR is van het merk Anton Paar, type MCR 102. De proef startte bij 45 C, en eindigde bij 5 C. Alle samples werden direct na het modificatieproces gegoten, om vervolgens 20 uur te worden bewaard in een koelkamer op (5 ± 1) C alvorens de start van de beproeving. 4.5 Attenuatie van de Totale Reflectie Fourier Transformatie Infraroodspectroscopie (ATR FTIR) De ATR FTIR proeven werden uitgevoerd met een infrarood spectrometer van het merk Thermo Scientific, type Nicolet is10 (Figuur 6). Het absorptiediagram werd opgesteld met de software OMNIC, op basis van een reflectie van de bundel infraroodstraling. Telkens voor een reeks samples werd beproefd, werd een omgevingsscan uitgevoerd. Alle samples werden onderzocht met 32 opeenvolgende scans, met een resolutie van 4 cm 1 [19]. Figuur 6: ATR FTIR spectrometer 4.6 Opslagstabiliteit De opslagstabiliteit werd geëvalueerd volgens NBN EN De stabiliteit werd beoordeeld volgens de beproeving van het verwekingspunt (NBN EN 1427). 4

5 4.7 ITSR ITSR proeven werden uitgevoerd volgens NBN EN De proefstukken werden handmatig aangemaakt volgens NBN EN en verdicht met 25 gyraties, volgens het Standaardbestek 250 (versie 3.1). De gebruikte gyrator is van het merk ELE International, type ELE Servopac. De afmetingen (diameter en hoogte) en de schijnbaar volumieke massa s (SVM) van de proefstukken werden bepaald, volgens respectievelijk NBN EN en NBN EN (Procedure B). De proefstukken werden loodrecht op de longitudinale as doorgezaagd, en hadden een gemiddelde hoogte van 41 mm en een gemiddelde diameter van 100 mm (Figuur 7). De proefstukken werden opgedeeld in een geconditioneerde en een niet geconditioneerde reeks (NBN EN ), opdat eenzelfde gemiddelde SVM werd bereikt. Voor de bepaling van de ITSR waarde werden de proefstukken volgens NBN EN beproefd op hun indirecte treksterkte (ITS), bij een temperatuur van 20 C. Hiervoor werd een beroep gedaan op een toestel van het merk Controls, model 82 P0375. Voor de verwerking van de kracht en vervormingsdata werd het programma Uniframe gebruikt. Figuur 7: Verzagen en beproeven van proefstukken Figuur 8 : Aanmaak en verdichting van asfaltmengsel 4.8 Wielspoorproef De aanmaak van de proefplaten gebeurde volgens de norm NBN EN , met een mechanische mengtrommel van Baustoff Prüfsysteme Wennigsen GmbH, type GZM 30+ (Figuur 8). Het mengproces vond plaats gedurende vijf minuten. De granulaten, vulstof en het bitumen werden vooraf verwarmd tot een mengtemperatuur van 170 C. Voor het gemodificeerde mengsel met 5 % nanoklei werd een temperatuur van 175 C opgelegd, vanwege de verhoogde viscositeit. De platen werden verdicht met behulp van een plaatverdichter van het merk mlpc, van het type BBPAC (Figuur 8). Dit gebeurde volgens de norm NBN EN , met de methode van hoge verdichting. Elk proefstuk werd een week na aanmaak beproefd op spoorvorming, volgens de norm NBN EN Hiervoor werd een toestel gebruikt van het merk mlpc. Buiten de volgens de norm voorgeschreven cycli, werd de spoorvorming ook opgemeten na en cycli. 5

6 5 Resultaten en discussie 5.1 Modificatieproces Gedurende het modificatieproces werd de temperatuur van het bitumen geregistreerd. Uit de resultaten blijkt dat een hogere temperatuur werd bekomen, voor een bitumen met een hoger gehalte aan toegevoegde nanoklei (Grafiek 1). Deze verhoging wijst mogelijk op een verhoging van de viscositeit, bij toenemend gehalte aan nanoklei. 5.2 Empirisch reologische parameters Uit de beproevingen volgt dat bij toenemende hoeveelheid nanoklei, de indringing constant blijft en het verwekingspunt stijgt (Tabel 1). Dit laatste is enkel significant voor bitumen met 5 % cloisite 15, wat kan worden toegeschreven aan het wapeningseffect van de silicaatlagen in het bitumen. Dit resultaat zou kunnen duiden op een verhoogde spoorvormingsweerstand. Daarnaast wijzigt de penetratie en het verwekingspunt niet gedurende het modificatieproces, wat er op kan wijzen dat het bitumen niet veroudert. Ook blijkt dat het verwekingspunt stijgt na het mixproces, ten opzichte van het mengproces. Dit resultaat kan wijzen op het bekomen van een geïntercaleerde, al dan niet verspreide, structuur. Tabel 1: Empirisch reologische parameters Empirisch reologisch Hoeveelheid cloisite 15 (%) Penetratie (dmm) Voor modificatie 41 Na mixproces Verwekingspunt ( C) Voor modificatie 52,2 Na mengproces 52,2 53,3 53,8 Na mixproces 52, ,8 Grafiek 1: Evolutie van de temperatuur van de bitumen tijdens het mixproces 6

7 5.3 Fundamenteel Reologische parameters Uit de mastercurves volgt dat modificatie op basis van 3 % cloisite 15 geen wijzigingen teweeg brengt in de fundamenteel reologische parameters. Het bitumen met 5 % cloisite 15 vertoont wel een ander gedrag. Namelijk blijkt dat voor frequenties lager dan 0,1 Hz, de complexe modulus toeneemt. Voor frequenties hoger dan 60 Hz wordt de complexe modulus gereduceerd (Grafiek 2). Ook daalt de fasehoek voor frequenties lager dan 0,1 Hz, en neemt deze toe voor frequenties hoger dan 40 Hz (Grafiek 3). Het blackdiagram toont aan dat bij stijgende hoeveelheid nanoklei, het bitumen elastischer wordt bij een bepaalde stijfheid (Grafiek 4). Dit effect is meer uitgesproken indien de complexe modulus lager is dan 1E+07 Pa. Grafiek 2: Mastercurves complexe modulus fasehoek Grafiek 3: Mastercurves frequentie fasehoek 7

8 Grafiek 4: Black diagram 5.4 ATR FTIR Uit de ATR FTIR analyse volgt dat voor gemodificeerde bitumen (3, 5 %) een grotere absorptie is waar te nemen rond een golflengte van 1040 cm 1 in vergelijking met het referentiebitumen, wat wordt toegeschreven aan de aanwezigheid van nanoklei (Grafiek 5). Deze absorptie wordt groter bij toenemend percentage nanoklei. Daarnaast volgt dat voor een bepaald percentage nanoklei, de piekwaarde bij 1040 cm 1 groter is na het mixproces (volledige modificatie) dan na het mengproces (Grafiek 6). Dit kan wijzen op het bekomen van een geïntercaleerde, al dan niet verspreide, structuur. Een verklaring hiervoor is dat na het mengproces de silicaatlagen nog geclusterd zijn, waaruit volgt dat, globaal bekeken, de concentratie aan cloisite 15 in het bitumen relatief laag is. Ook wijzen de resultaten uit dat, op basis van de carbonylbindingen (C=0; piekwaarde bij 1700 cm 1 ), de bitumina niet verouderen gedurende het modificatieproces. Grafiek 5: Resultaten ATR FTIR (HS = na high shear mixproces, ME = na mengproces) 8

9 Grafiek 6: detail piekwaarde bij 1040 cm Opslagstabiliteit Uit de beproeving van de opslagstabiliteit blijkt dat de mengsels stabiel zijn met betrekking tot het sedimenteren van silicaatlagen. Dit omdat het verwekingspunt van de boven en onderkant van de samples, nagenoeg identiek bleef na bewaring op hoge temperatuur (Tabel 2). Wel volgt dat bij een ruimere interpretatie van het aspect stabiliteit, de silicaatlagen zich mogelijk herschikken bij lange bewaring op hoge temperatuur, met een reductie van de interplanaire ruimte tot gevolg. Dit brengt met zich mee dat de gunstige invloed van cloisite 15 gedeeltelijk wordt teniet gedaan. Deze conclusie wordt getrokken aangezien het verwekingspunt van de gemodificeerde bitumina (3, 5 %), na bewaring op hoge temperatuur, reduceerde tot eenzelfde waarde als na het mengproces. Tabel 2: Resultaten opslagstabiliteit Opslagstabiliteit Hoeveelheid cloisite 15 (%) Verwekingspunt ( C) Boven 52,3 53,7 53,4 Onder 52,4 53,3 53,4 5.6 ITS en ITSR waarden Voor alle mengsels (0, 3 en 5 %) bedraagt de weerstand tegen watergevoeligheid nagenoeg 70 %, er treedt geen noemenswaardige verandering op. Wel blijkt uit de ITS curves dat de gemodificeerde asfaltmengsels (3, 5 %) een grotere vervorming toelaten alvorens de pieklast wordt bereikt. Wel zijn deze pieklasten lager, in vergelijking met het referentiemengsel (0 %). Dit geldt voor zowel de geconditioneerde als de nietgeconditioneerde reeks (Grafiek 7, Grafiek 8). Uit de analyse van de breukoppervlakken blijkt dat voor proefstukken met 5 % cloisite 15, het breukpatroon zeer afwijkend ten opzichte van de andere reeksen (Figuur 9). Mogelijk is dit te wijten aan een mindere interne hechting tussen de grondstoffen, waardoor het proefstuk eerder afbrokkelt aan de randen, dan dat er een diametrale breuk ontstaat. Aangezien de ITS curves geen rekening houden met het volume van de proefstukken, werd de splijt en bezwijkenergie geanalyseerd. 9

10 Figuur 9: Breukoppervlakken geconditioneerde reeks De splijtenergie is nagenoeg gelijk voor alle niet geconditioneerde proefstukken (Grafiek 9). Aangezien het volume van deze proefstukken nagenoeg gelijk is en een hogere pieklast voorkomt bij het referentiemengsel (0 %), volgt dat de gemodificeerde proefstukken meer vervormen tot aan de maximale belasting. Voor de geconditioneerde proefstukken blijkt de splijtenergie te dalen voor de geconditioneerde proefstukken. Maar omwille van de grote standaardafwijking bij deze proefstukken, kan geen eenduidig besluit worden genomen. De bezwijkenergie van de niet geconditioneerde proefstukken blijft ongeveer gelijk (Grafiek 10). Ook hieruit volgt dat de gemodificeerde proefstukken een iets grotere vervorming toelaten, alvorens ze bezwijken. Voor de geconditioneerde proefstukken neemt de bezwijkenergie licht toe. Zo wordt ook verondersteld de gemodificeerde proefstukken een grotere vervorming toelaten alvorens ze bezwijken. Op basis van de standaardafwijking, moet voor deze conclusie wel de nodige voorzichtigheid worden ingebouwd. Uit de resultaten volgt dus de hypothese dat het bezwijkmechanisme van gemodificeerde proefstukken wellicht anders is, door een verminderde hechting. In toevoeging hierop wordt gesteld dat gemodificeerde proefstukken meer kunnen vervormen tot aan het bezwijken, door het wapeningseffect van nanoklei. Het mengsel wordt in zijn geheel beter gebonden, ondanks het feit dat het hechtingsvermogen van het bitumen reduceert. Grafiek 7: ITS curves van de niet geconditioneerde reeks 10

11 Grafiek 8: ITS curves van de geconditioneerde reeks Grafiek 9: Splijtenergie van de geconditioneerde en niet geconditioneerde reeks Grafiek 10: Bezwijkenergie van de geconditioneerde en niet geconditioneerde reeks 11

12 5.7 Wielspoorproef Omdat het beproefde APO B mengsel voor onderlagen reeds een zeer goede spoorvormingsweerstand heeft, zijn er slechts minieme veranderingen waarneembaar voor de gemodificeerde mengsels. Enkel voor het gemodificeerde mengsel met 5 % nanoklei is er een verbetering zichtbaar (Grafiek 11). Vanaf het begin is de spoordiepte reeds minder dan bij de andere twee mengsels. De spoordiepte bij cycli bedraagt 2,4 %, wat in absolute cijfers een kleine wijziging is. Dit komt overeen met een verbetering van de weerstand tegen spoorvorming van gemiddeld 15 %, wat relatief gezien een vrij sterke verbetering is. Ook na cycli blijft de verbetering zichtbaar bij het mengsel met 5 % nanoklei. Grafiek 11: Spoorvormingsweerstand 6 Conclusies Het gebruik van nanoklei blijkt, globaal bekeken, een kleine positieve invloed te hebben op de duurzaamheidseigenschappen van asfalt voor onderlagen. Fundamenteel hiervoor is dat wellicht een geïntercaleerde structuur werd bekomen, wat op basis van ATR FTIR en R&B beproevingen werd aangetoond. Zo stijgt het verwekingspunt bij toenemend gehalte aan nanoklei, wat wordt toegeschreven aan het wapeningseffect van nanoklei. Wel bleef de penetratie constant indien nanoklei werd toegevoegd. Een mogelijke verklaring is dat het bitumen reeds zodanig hard is, dat de toegevoegde nanoklei hierop geen effect heeft. Voor het bitumen met 5 % nanoklei, vond bij lage frequenties een lichte verhoging van de stijfheid en van de elasticiteit plaats. Echter is dit niet significant, waaruit volgt dat een modificatie van een vrij hard bitumen met nanoklei mogelijk niet efficiënt is. Cloisite 15 lijkt een goede opslagstabiliteit te hebben in het bitumen. Bij ruimere interpretatie van dit begrip lijken de silicaatlagen echter de mogelijkheid te hebben om zich te herschikken op hoge temperaturen, zodat de wapeningsfunctie van nanoklei wordt tenietgedaan. Het lijkt dus van belang om het bitumen na modificatie met cloisite 15, binnen een kort tijdsbestek te verwerken in asfalt. 12

13 De watergevoeligheid blijft constant, terwijl de weerstand tegen spoorvorming lichtelijk stijgt bij een modificatie van bitumen met 5 % nanoklei. De invloed is beperkt, waardoor de modificatie van bestaande asfaltmengsels voor onderlagen voor hogere bouwklassen, minder wordt aangeraden. De ITS waarde van nanoklei daalt, wat kan worden verklaard door een verminderde binding in gemodificeerde asfaltmengsels. Het is dus van belang om het optimale bindmiddelgehalte te bepalen, om een evenwaardige hechtingskarakteristiek te verkrijgen binnen gemodificeerde asfaltmengsels. Wel blijkt nanoklei voor een beter gewapende asfaltstructuur te zorgen. Dit kan positief zijn voor de vermoeiingseigenschappen van asfaltmengsels. Op basis van deze studie worden twee vervolgonderzoeken aanbevolen. Ten eerste wordt aangeraden om een vergelijking te maken tussen een (bestaand) asfaltmengsel en dit asfaltmengsel met een zachter bitumen, dat is gemodificeerd met nanoklei. Ten tweede wordt aangeraden om onderzoek te voeren naar het gebruik van nanoklei in toplagen. Dit aangezien in deze mengsels meestal zachtere bitumina worden gebruikt, waardoor de positieve effecten van nanoklei mogelijk in sterkere mate tot uiting kunnen komen. Tevens kan de verouderingsweerstand worden verhoogd, omwille van de barrière eigenschappen. Daarnaast blijkt uit dit onderzoek dat ook de spoorvormingsweerstand kan verhogen door modificatie, wat van groot belang is voor de duurzaamheidseigenschappen van toplagen. Dankwoord De auteurs bedanken de onderzoeksgroep Energy & Materials in Infrastructure & Buildings (EMIB), Universiteit Antwerpen, en Nynas voor het mogelijk maken van dit onderzoek. 13

14 Referenties [1] Ghile, D. B., Effects of Nanoclay Modification on Rheology of Bitumen and on Performance of Asphalt Mixtures. Technische Universiteit Delft, [2] Liu, G., Characterization and Identification of Bituminous Materials Modified with Montmorillonite Nanoclay. Technische Universiteit Delft, [3] Agubra, V. A., Owuor, P. S., Hosur, M. V., Influence of Nanoclay Dispersion Methods on the Mechanical Behavior of E Glass/Epoxy Nanocomposites. USA: Nanomaterials, [4] Pei, J., Wen, Y., Li, Y., Zhang, Z., Shi, X., Zhang, J., Li, R., Cao, L., Du, Q., Organic Montmorillonite Modified Asphalt Materials: Preparation and Characterization. Vol.42, Journal of Testing and Evaluation. ASTM, [5] Jahromi, S.G., Khodaii, A., Identification Effect of Nanoclay on Engineering Properties of Asphalt Mixtures. Shahid Rajaee Teacher Training University, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran, [6] Jianying, Y., Xuan, Z., Shaopeng, W., Lin,W., Gang, L., Preparation and properties of montmorillonite modified asphalts. School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan, China, [7] Muniandy, R., Mahdi, L. M. J., Yunus, R. B., Hasham, S., Aburkaba, E., Effect of Organic Montmorillonite Nanoclay Concentration on the Physical and Rheological Properties of Asphalt Binder. University Putra Malaysia, UPM, Serdang, Selangor Darul Ehsan, Malaysia, [8] Mahdi, L. M. J., Muniandy, R., Yunus, R. B., Hasham, S., Aburkaba, E., Effect of Short Term Aging on Organic Montmorillonite Nanoclay Modified Asphalt. Vol.6, Indian Journal of Science and Technology, [9] Jamshidi, A., Rosli, M., Hasan, M., Yao, H., You, Z., Hamzah, M. O., Characterization of the rate of change of rheological properties of nano modified asphalt. Japan, USA en Maleisië: Elsevier, [10] Jahromi, S.G., Khodaii, A., Effects of nanoclay on rheological properties of bitumen binder. Shahid Rajaee Teacher Training University, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran, [11] Muniandy, R., Mahdi, L. M. J., Yunus, R. B., Hasham, S., Aburkaba, E., Effect of Organic Montmorillonite Nanoclay Concentration on the Physical and Rheological Properties of Asphalt Binder. University Putra Malaysia, UPM, Serdang, Selangor Darul Ehsan, Malaysia, [12] Jahromi, S. G., Andalibizade, B., Vossough, S., Engineering properties of nanoclay modified asphalt concrete mixtures. Vol. 35, The Arabian Journal for Science and Engineering, [13] Ash, M., Ash I., Handbook of preservatives, New York, USA: Synapse Information Resources, Inc., [14] Thomas, S., Durand, D., Chassenieux C., Jyotishkumar, P., Handbook of Biopolymer Based Materials, Weinheim, Duitsland: Wiley VCH, [15] Dziwok, K., Cloisite 15, [Mail] [16] You, Z., Millis Beale, J., Foley, J. M., Roy, S., Odegard, G. M., Dai, Q., Goh, S. W., Nanoclay modified asphalt materials: Preparation and characterization. USA: Elsevier, [17] Pei, J., Wen, Y., Li, Y., Zhang, Z., Shi, X., Zhang, J., Li, R., Cao, L., Du, Q., Organic Montmorillonite Modified Asphalt Materials: Preparation and Characterization. Vol.42, Journal of Testing and Evaluation. ASTM, [18] Yao, H., You, Z., Li, L., Shi, X., Goh, S. W., Mills Beale, J., Wingard, D., Performance of asphalt binder blended with non modified and polymer modified nanoclay. USA: Elsevier, 2011 [19] Usuki, A., Tukigase, A., Kato, M., Preparation and properties of EPDM clay hybrids. Nagakuta, Japan: Elsevier,