Bestimmung des Gehaltes an Naturasphalt in Asphaltgemischen verschiedener Herkunft mittels Gaschromatographie/ Massenspektrometrie-Kopplung (GC/MS) (PDF)

Diplomarbeit aus dem Jahr 2006 im Fachbereich Chemie - Materialchemie, Werkstoffchemie, Note: 1,3, Beuth Hochschule für Technik Berlin (Fachbereich II: Mathematik Physik Chemie), Sprache: Deutsch, Abstract: Strassen stellen, volkswirtschaftlich betrachtet, einen hohen Wert für die Allgemeinheit eines jeden Landes dar und repräsentieren ein hohes Volksvermögen. Der Neubau von Strassen, sowie deren Instandsetzung erfordert hohe finanzielle Aufwendungen.
Durch die starke Verkehrsbelastung, aber auch Einflüsse wie Wetter, Klima und Alterung, müssen hohe Ansprüche an den Strassenbelag gestellt werden.
Da aber Bitumen aus der Erdölraffination als Bindemittel alleine nicht diesen Eigenschaften gerecht wird, fügt man einen bestimmten Anteil eines Zusatzstoffes hinzu, der die Eigenschaften entscheidend verbessert. Dieser Zusatz ist das Trinidad Epuré, welches aus dem Naturasphalt der namengebenden Karibikinsel gewonnen wird. Er bildet dort einen Asphaltsee ("Pitch Lake"), an dem man das Material im Tagebau abbauen kann.
Trotz der grossen Vorkommen, kann pro Tag nur eine begrenzte Menge abgebaut werden, um eine Regeneration des Sees zur gewährleisten. Diese begrenzte Liefermenge führt zu einem hohen Preis des importierten Guts und somit zu einem erheblichen Kostenfaktor bei der Asphaltproduktion.
Da die Produktion von Asphalt in Deutschland und anderen Ländern einen beachtlichen Industriebereich darstellt und auch hier der Druck zur Kostenminimierung besteht, könnten einige Firmen dazu neigen von der notwendigen Menge Trinidad Epuré abzuweichen und stattdessen den Anteil von Bitumen petrochemischen Ursprungs im Asphalt zu erhöhen. Die Folge wäre eine verminderte Haltbarkeit z.B. einer Strasse, für dessen Reparatur der Bauherr, in den meisten Fällen die öffentliche Hand, dann aufkommen müsste.
Bisher gab es nur eine Möglichkeit, den Gehalt zu bestimmen (siehe Patent EP1347295). Diese Methode ist aber teuer und zeitaufwendig und somit bei einem hohen Probenaufkommen nicht praktikabel. Ausgehend von dieser Situation ist es sinnvoll, diese Methode so abzuwandeln, dass sie eine hinreichende Richtigkeit, aber auch Wirtschaftlichkeit liefert.

Ziel dieser Diplomarbeit war die Erarbeitung einer Methode zur Analyse von Naturasphalt in Asphaltgemischen auf Grundlage des Patents EP1347295.