Physicochemical and rheological properties of a transparent asphalt binder modified with Nano-TiO2

Transparent binder is used to substitute conventional black asphalt binder and to provide light-colored pavements, whereas nano-TiO2 has the potential to promote photocatalytic and self-cleaning properties. Together, these materials provide multifunction effects and benefits when the pavement is submitted to high solar irradiation. This paper analyzes the physicochemical and rheological properties of a transparent binder modified with 0.5%, 3.0%, 6.0%, and 10.0% nano-TiO2 and compares it to the transparent base binder and conventional and polymer modified binders (PMB) without nano-TiO2. Their penetration, softening point, dynamic viscosity, master curve, black diagram, Linear Amplitude Sweep (LAS), Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) were obtained. The transparent binders (base and modified) seem to be workable considering their viscosity, and exhibited values between the conventional binder and PMB with respect to rutting resistance, penetration, and softening point. They showed similar behavior to the PMB, demonstrating signs of polymer modification. The addition of TiO2 seemed to reduce fatigue life, except for the 0.5% content. Nevertheless, its addition in high contents increased the rutting resistance. The TiO2 modification seems to have little effect on the chemical functional indices. The best percentage of TiO2 was 0.5%, with respect to fatigue, and 10.0% with respect to permanent deformation.Fundação para a Ciência e a Tecnologia—under the projects for Strategic Funding UIDB/04650/2020 and UIDB/04029/2020, and Nanobased concepts for Innovative and Eco-sustainable constructive material surfaces PTDC/FIS/120412/2010. Furthermore, we would like to thank the Industrial Research Fund (IOF) of the University of Antwerp for funding the PAPPoA project (IOF/SBO/41859/2020). Lastly, the first author would like to acknowledge FCT for the PhD scholarship (SFRH/BD/137421/2018

Modification of a transparent binder for road pavements using TiO2 nanoparticles

Light and heat are relevant factors for road pavements since they promote the aging of the asphalt surfaces [1], and a large amount of heating can intensify the Urban Heat Island (UHI) effect [2]. Contrariwise, the lack of light strongly affects visibility conditions, reducing safety [3]. The conventional black color of asphalt pavements absorbs light and stores a large amount of thermal energy, which can be reduced opting by the application of light-colored pavements using, for example, a transparent binder [3]. Industrial activities and road traffic are the main sources of pollutant emissions, mostly SO2 and NOx, which are hazardous atmospheric pollutants. There are several consequences at different scales caused by these harmful gases, such as intensification of the greenhouse effect, acid rain, and public health problems. With the use of nano-TiO2 into/over asphalt mixtures, and consequently with the functionalization process considering the photocatalytic and self-cleaning properties, road pavements become the ideal places to mitigate environmental pollution due to proximity to the emissions [4]. If a transparent binder modified with nanoparticles of TiO2 is used, pavements will present multifunction effects and benefits when submitted to high solar irradiation. The production at laboratory-scale of such pavements is presented in Figure 1. First, the transparent binder was modified with nano-TiO2 (0, 0.5%, 3.0%, 6.0% and 10.0%). Binder's workability was confirmed. It presented similar behavior as a polymer modified binder. In these binder samples, the addition of high contents of nano-TiO2 increased the rutting resistance, but it seemed to reduce fatigue life, except for the 0.5%. Also, the nano-TiO2 modification had a slight effect on the chemical functional indices. The best percentage of TiO2 was 10.0% considering rutting resistance and 0.5% concerning fatigue life

Résultats de mesures magnétiques sur l'équipement électronique du satellite HEOS-A1

Au début de l'année 1966, la Société E.T.C.A. a été chargée de la réalisation de sous-ensembles électroniques fondamentaux au fonctionnement du satellite HEOS-A1. Le faible niveau de champ magnétique résiduel propre à ce satellite à l'endroit du magnétomètre d'une expérience (S24Aα de l'Imperial College) constitue une des caractéristiques importantes du projet HEOS-A1. Le faible niveau magnétique requis (1γ à l'endroit de S24Aα) pour tout le satellite a entraîné des contraintes spéciales sur chacun des sous-ensembles embarqués, électroniques ou non. Il en est résulté un effort intensif au niveau de tout le projet dans les domaines d'étude, de moyens d'essais, d'essais proprement dits et de surveillance chez tous les contractants et spécialement pour les boîtiers d'électroniques. Le présent exposé décrira brièvement : — Les contraintes magnétiques d'HEOS-A1 ; — Les moyens d'essais mis sur pied ou disponibles tout au long du projet ; — L'organisation de la section « magnétisme » dans un contexte élargi de fiabilité des équipements (pris globalement), et des essais d'environnements — incidence sur la fabrication ; — Les essais effectués sur les boîtiers eux-mêmes et l'effort développé pour réduire le champ magnétique résiduel à un niveau aussi faible que possible ; — Certains essais utilisant un appareillage plus spécialisé (magnétomètres à vapeur de rubidium) seront présentés et les résultats discutés. Enfin, l'interaction au niveau du projet a stimulé des contacts débordant largement le cadre industriel du projet

Résultats de mesures magnétiques sur l'équipement électronique du satellite HEOS-A1

Au début de l'année 1966, la Société E.T.C.A. a été chargée de la réalisation de sous-ensembles électroniques fondamentaux au fonctionnement du satellite HEOS-A1. Le faible niveau de champ magnétique résiduel propre à ce satellite à l'endroit du magnétomètre d'une expérience (S24Aα de l'Imperial College) constitue une des caractéristiques importantes du projet HEOS-A1. Le faible niveau magnétique requis (1γ à l'endroit de S24Aα) pour tout le satellite a entraîné des contraintes spéciales sur chacun des sous-ensembles embarqués, électroniques ou non. Il en est résulté un effort intensif au niveau de tout le projet dans les domaines d'étude, de moyens d'essais, d'essais proprement dits et de surveillance chez tous les contractants et spécialement pour les boîtiers d'électroniques. Le présent exposé décrira brièvement : — Les contraintes magnétiques d'HEOS-A1 ; — Les moyens d'essais mis sur pied ou disponibles tout au long du projet ; — L'organisation de la section « magnétisme » dans un contexte élargi de fiabilité des équipements (pris globalement), et des essais d'environnements — incidence sur la fabrication ; — Les essais effectués sur les boîtiers eux-mêmes et l'effort développé pour réduire le champ magnétique résiduel à un niveau aussi faible que possible ; — Certains essais utilisant un appareillage plus spécialisé (magnétomètres à vapeur de rubidium) seront présentés et les résultats discutés. Enfin, l'interaction au niveau du projet a stimulé des contacts débordant largement le cadre industriel du projet