Bu çalışmada, atık PET katkısının bitümlü sıcak karışımların (BSK) nem hasarı direnci üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, ilk olarak bitüm ile PET arasında kimyasal bir bağ oluşturmak üzere saf B 70/100 bitümüne ağırlıkça % 2.5 Trietanolamin (TEO/TEOA) kimyasalı ilave edildi. Daha sonra, bu bitüm-TEO karışımına bitümün ağırlıkça % 2, % 4, % 6, % 8 ve % 10 oranlarında atık PET ilave edilerek modifiye bitümler elde edildi. Modifiye bitüm numuneleri, bitüm ile PET arasındaki etkileşimi belirlemek için X-Işını Kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) testlerine tabi tutuldu. Çalışmanın ikinci aşamasında, saf bitüm ve agrega kullanılarak Marshall karışım tasarım yöntemine göre karışımın optimum bitüm içeriği (obi) belirlendi. Saf (kontrol) karışım sonuçlarıyla karşılaştırmak amacıyla, bu bitüm oranı sabit tutularak modifiye karışım numuneleri hazırlandı. Hazırlanan karışım numuneleri Marshall stabilitesi ve akma, kalıcı Marshall stabilitesi (RMS) ve dolaylı çekme mukavemeti (ITS) testlerine tabi tutuldu. Test sonuçlarına göre, atık PET ilavesi ile bitümün sertleşme eğilimi gösterdiği ve bitüm ile PET arasında iyi bir kimyasal etkileşim oluştuğu belirlenmiştir. Ayrıca, atık PET katkısının karışımların Marshall stabilitesi ve akma değeri üzerinde ciddi bir etkiye sahip olmadığı, ancak RMS ve dolaylı çekme mukavemeti oranı (ITSR) değerlerinde önemli artışlar meydana getirerek karışımların nem hasarı direncini arttırdığı görülmüştür.
In this study, the change in the physical, chemical, microstructural, and rheological properties of a road bitumen modified with reactive terpolymer (Elvaloy®RET) was investigated. For this purpose, four different Elvaloy®RET percentages (0%, 0.4%, 0.8%, and 1.2% by wt.) were mixed with B 160/220 bitumen. Firstly, the obtained samples were subjected to a short and long-term aging process using a rotating thin-film oven test and pressurized aging vessel, respectively. Then, the engineering characteristics of the samples were investigated using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and conventional and Superpave bitumen tests. The results showed that Elvaloy®RET reacted with the main macromolecular groups in the bitumen, and that the modified bitumens behaved as a homogenous single phase structure as a result of this reaction. Conventional tests showed that Elvaloy®RET-modified bitumens were much harder than pure bitumen and had better aging resistance. Furthermore, the penetration classes of these bitumens changed and their temperature sensitivities decreased significantly. Rheological tests showed that the Elvaloy®RET additive increased the resistance of the bitumen against fatigue cracking and particularly permanent deformation. Moreover, the high temperature performance class of the bitumen also increased. However, parallel to the hardening of the bitumen, a reduction in its resistance to cracking at low temperature was observed.
Bu çalışmada, atık lastiklerden elde edilmiş olan siyah karbon (SK) katkısının sıcak karışım asfalt kaplamaların nem performansı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, penetrasyon sınıfı B 160/220 olan saf asfalta ağırlıkça %5, %10, %15 ve %20 oranlarında SK eklenerek modifiye asfaltlar hazırlanmıştır. Saf ve modifiye asfaltların fiziksel özellikleri penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite deneyleri ile, işlenebilirlik özellikleri ise dönel viskozimetre (RV) deneyi ile belirlenmiştir. Daha sonra, karışım tasarımı için agrega ve saf asfalt kullanılarak Marshall tasarım yöntemine göre karışımın optimum asfalt içeriği belirlenmiştir. Belirlenen bu oran esas alınarak saf ve modifiye asfaltlar ile sıcak karışım numuneleri hazırlanmıştır. Saf ve SK katkılı modifiye karışım numuneleri Marshall stabilitesi, kalıcı Marshall stabilitesi (RMS) ve dolaylı çekme mukavemeti (ITS) deneylerine tabi tutulmuştur. Fiziksel test sonuçlarına göre, SK katkısı ile modifiye bağlayıcıların sertliğinin ve işlenebilirlik sıcaklıklarının arttığı görülmüştür. Karışım test sonuçlarına göre, Marshall stabilitesi, RMS ve dolaylı çekme mukavemeti oranı (ITSR) değerlerinin özellikle %10SK oranında önemli artışlar göstermesi sebebiyle yol kaplamalarının nem performansı üzerinde SK katkısının iyileştirici bir etki gösterdiği görülmüştür.
Bu çalışmada, tarımsal bir atık olan pirina’nın bitümlü bağlayıcıların yüksek sıcaklıklardaki işlenebilirliği ve kalıcı deformasyon direnci üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, ilk olarak saf B 160/220 bitüme ağırlıkça %5, 10, 15 ve 20 oranlarında pirina eklenerek modifiye bitümler elde edilmiştir. Saf ve modifiye bitümlerin fiziksel karakteristikleri penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite deneyleri ile; yüksek sıcaklıklardaki akışkanlık ve işlenebilirlik özellikleri dönel viskozimetre (RV) deneyi ile; bağlayıcıların kalıcı deformasyon dirençleri dinamik kayma reometresi (DSR) deneyi ile; kimyasal karakterizasyonları ise taramalı elektron mikroskopu (SEM) ve X-ışını kırınımı (XRD) analizleri ile belirlenmiştir. Fiziksel ve RV deney sonuçlarına göre, pirina katkısı ile bağlayıcıların sertleşme eğilimi gösterdiği, akışkanlıklarının azaldığı ve buna bağlı olarak işlenebilirlik sıcaklıklarının arttığı görülmüştür. Ayrıca, bağlayıcıların sıcaklık hassasiyetlerinin de pirina katkısı ile azaldığı tespit edilmiştir. DSR deney sonuçlarına göre, saf bitümün 58 oC yüksek sıcaklıkta kalıcı deformasyonlara karşı göstermiş olduğu direnç, pirina katkı artışına bağlı olarak özellikle %15 oranında 64oC sıcaklığa yükselmiştir. Kimyasal karakterizasyon sonuçlarına göre, bitüm-pirina karışımının homojen tek fazlı bir yapı oluşturduğu ve ham pirinanın selülozik yapısı sebebiyle karışımın sertleşmesine rağmen elastik bir yapı haline geldiği görülmüştür. Sonuç olarak, pirina katkısı ile bağlayıcıların sertleşerek işlenebilirliklerinin azaldığı ancak yüksek sıcaklıklardaki kalıcı deformasyon dirençlerinin arttığı görülmüştür.
Öz: Bu çalışmada, reaktif terpolimer (RET) katkılı sıcak karışım asfalt kaplamaların su etkilerine karşı direnci üzerinde reaktif terpolimer (RET) katkısının etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, penetrasyon sınıfı B 100/150 olan saf asfalta ağırlıkça %0,5; %0,75 ve %1 oranlarında RET (Elvaloy 4170) eklenerek modifiye asfaltlar hazırlanmıştır. Modifiye asfaltların fiziksel özellikleri penetrasyon, yumuşama noktası ve düktilite deneyleri ile, işlenebilirlik özellikleri ise dönel viskozimetre (RV) deneyi ile belirlenmiştir. Daha sonra, karışım tasarımı için agrega ve saf asfalt kullanılarak Marshall yöntemine göre karışımın optimum asfalt içeriği belirlenmiştir. Belirlenen bu oran sabit tutularak saf ve modifiye asfaltlar ile sıcak karışım numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanmış olan saf ve RET katkılı modifiye karışım numuneleri Marshall stabilitesi, kalıcı Marshall stabilitesi (RMS) ve dolaylı çekme mukavemeti (ITS) deneylerine maruz bırakılmıştır. Asfalt test sonuçlarına göre, RET katkısı ile modifiye bağlayıcıların sertliğinin ve karıştırma-sıkıştırma sıcaklıklarının arttığı görülmüştür. Karışım sonuçlarına göre, özellikle %0,75 katkılı karışımların Marshall stabilitesi, RMS ve dolaylı çekme mukavemeti oranı (ITSR) değerlerinin önemli artışlar göstermesi sebebiyle yol kaplamalarının suya karşı hassasiyeti üzerinde RET katkısının iyileştirici bir etki gösterdiği görülmüştür.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.