Reaktif Terpolimerin Bitümün Kıvamına ve Sıcaklık Duyarlılığına Etkisi

Öz

Bu çalışmada, bitüm modifikasyonunda bir katkı maddesi olarak kullanılan Reaktif Terpolimerin (Elvaloy RET) bitümlü bağlayıcıların kıvamı ve termal özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, saf B 100/150 penetrasyon sınıfı bitümlü bağlayıcısına %0.5, %0.75 ve %1 Elvaloy RET ilave edilerek modifiye bağlayıcılar elde edilmiştir. Saf ve modifiye bağlayıcıların özellikleri; penetrasyon, yumuşama noktası, kütle kaybı ve dönel viskozimetre deneyleriyle belirlenmiştir. Ayrıca, bitümlü bağlayıcıların termal duyarlılıkları, penetrasyon endeksi ve penetrasyon viskozite sayı değerleri hesaplanarak tespit edilmiştir. Test sonuçlarına göre Elvaloy RET katkılı bağlayıcılarda, katkısız bağlayıcılara göre penetrasyon değerlerinde azalma, yumuşama noktası ve viskozite değerlerinde ise önemli oranda artış meydana gelmiştir. Sonuç olarak, yumuşak kıvamlı ve sıcaklık duyarlılığı yüksek olan bağlayıcıların Elvaloy RET ilavesiyle daha sert bir kıvama geldiği, bağlayıcı sınıfının değiştiği ve sıcaklık duyarlılığının önemli ölçüde azaldığı tespit edilmiştir. 

Anahtar Kelimeler

• Bitüm,Modifikasyon,Elvaloy RET,Kıvam,Sıcaklık duyarlılığı

Kaynakça

1. [1] Lavin, P.G., 2003, Asphalt Pavements, Spon Pres, London and New York, 444p. [2] Tunç, A., 2001, Yol Malzemeleri ve Uygulamaları, Atlas Yayınevi, İstanbul, 840s. [3] McGennis, R.B., Anderson, R.M., Kennedy, T.W., Solaimanian, M., 1995, Background of Superpave Asphalt Mixture Design and Analysis, Publication No. FHWA-SA-95-003, 172p. [4] Uluçaylı, M., 1998, Superpave ve Fransız Bitüm Şartnameleri, 2. Ulusal Asfalt Sempozyumu, s.118-129. [5] Whiteoak, D., Read, J., 2003, The Shell Bitumen Handbook, Thomas Telford Lti., London, 464p. [6] Abbas, A.R., 2004, Simulation of the Micromechanical Behavior of Asphalt Mixtures Using the Discrete Element Method, Doctor of Philosophy in Civil Engineering Washington State University, 180p. [7] Carreau, P.J., Bousmina, M., Bonniot, F., 2000, The Viscoelastic Propertiesof Polymer-Modified Asphalt, The Canadian Journal of Chemical Engineering, V.78, No.3, pp. 495-502. [8] Yousefi, A.A., Ait-Kadi, A., Roy, C., 2000, Composite Asphalt Binders: Effect of Modified RPE on Asphalt, Journal of Materials in Civil Engineering, V.12, No. 2, 113-123. [9] Asfalt ve Uygulamaları, 2001, İstanbul Büyükşehir Belediyesi, İSFALT Bilimsel Yayın No:1, İstanbul, 280s. [10] Eribol, S., Orhan, F., Önal, M.A., 2002, Karayolları Genel Müdürlüğü Teknik Araştırma Dairesi Başkanlığı Üstyapı Şube Müdürlüğü, 94s. [11] Birliker, R.Y., 1998, Bitümlü Karışımlara Eklenebilecek Katkılar ile Bu Tip Bitümlü Karışımların Davranışlarının Araştırılması ve Bir Yorulma Eğrisi Tahmin Modeli, Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 208s. [12] Isacsson, U., Lu, X., 1995, Testing and Appraisal of Polymer Modified Road Bitumens-State of the Art, Materials and Structures,28,139-159. [13] Iqbal, M.H., 2004, Influence of Polymer Type and Structure on Polymer Modification of Saudi Asphalt, Master of Science Degree, King Fahd University of Petroleum & Minerals, Dhahran, Saudia Arabia, 142p. [14] Whiteoak, D., Read, J., 2003, The Shell Bitumen Handbook, Thomas Telford Lti., London, 464p. [15] Airey, G.D., 2003, Rheological Properties of Styrene Butadiene Styrene Polymer Modified Road Bitumens, Fuel, 82:14, pp. 1709-1719. [16] Khattak, M.J., Baladi, G.Y., 1998, Engineering Properties of Polymer – Modified Asphalt Mixtures, Transportation Research Record, Vol.1638, pp. 12-22. [17] Terrel, R.L., 1989. ‘’Asphalt Modifiers,’’ A User Manual for Additives and Modifiers in Hot Mix Asphalt, National Asphalt Pavement Association, Lanham, Maryland. [18] Katz, G., Ghana Institution of Engineers (GhIE), Generated 26 October, 2014. [19] Seloğlu, M.,2015, Reaktif Terpolimerin Bitümlü Sıcak Karışım Üzerindeki Etkisinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Malatya, 130s. [20] A. G. Güngör, A. Sağlık, F. Orhan ve E. A. Öztürk, 2009. Polimer Modifiye Bitümlerin Süperpave Performans Sınıflarının Belirlenmesi, 5. Ulusal Asfalt Sempozyumu, Ankara. [21] Patrick Lavin, 2003. Binder Performance. Asphalt Conctractor, September. [22] M. Jasso, R. Hampl, O. Vacin, D. Bakos, L. Zanzotto, Rheology of conventional asphalt modified with SBS, Elvaloy and polyphosphoric acid, Fuel Process. Technol. 140 (2015) 172-179. [23] Zaniewski, J.P., Pumphrey, M.E., 2004, Evaluation of Performance Graded Asphalt Binder Equipment and Testing Protocol, West Virginia University, Morgantown, 109p. [24] Warren, R.S., McGennis, R.B., Bahia, H.U., 1994, Superpave Asphalt Binder Test Methods an Illustrated Overview, National Asphalt Training Center Demonstration Project 101, Publication No. FHWA-SA-94-068, Asphalt Institute, Lexington, 164p. [25] Yildirim, Y., Solaimanian, M., Kennedy, T.W., 2000, Mixing and Compaction Temperatures for Hot Mix Asphalt Concrete, Report No. 1250-5, Center for Transportation Research, The University of Texas at Austin, Austin, 99p. [26] Koral, A.F., 2012, Aynı Performans Seviyesine Sahip Bağlayıcılarla Hazırlanan Bitümlü Sıcak Karışımların Kalıcı Deformasyona Karşı Dayanımlarının ve Yorulma Ömürlerinin Karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ. [27] Firoozifar, S.H., Foroutan, S., Foroutan, S.,2011, The effect of asphaltene on thermal properties of bitumen. Chemical Engineering Research and Design, 89(10), pp. 2044-2048. [28] Yusoff, NIM, Shaw, M.T., Airey, G.D., 2011, Modeling the linear viscoelastic rheological properties of bituminous binders. Construction and Building Materials, Vol. 25, pp. 2171-2189. [29] Jones, R.,1990, Modifiers for asphalt concrete. Air Force Engineering & Services Center, Tyndall Air Force Pure, Report No. ESL-TR-88-32. [30] Wang, D., Wayoe, H.T., Anderson, K.0., 1992, Low temperature properties of asphalt cements and mixtures used in the C-SHRP lamont test road in Alberta. R.No. ABTR/RD/RR-92/02. University of Alberta.