TY - JOUR T1 - ÖĞÜTÜLMÜŞ ARAÇ LASTİĞİNİN VE PİROLİZ İŞLEMİNDEN SONRA OLUŞAN KARBON SİYAHININ BİTÜMLÜ BAĞLAYICILARIN REOLOJİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ TT - Effects of Crumb Rubber and Carbon Black Obtained from Pyrolysis of Crumb Rubber on the Rheological Properties of Bituminous Binders AU - Alataş, Taner AU - Yılmaz, Mehmet AU - Kök, Baha Vural AU - Çeloğlu, Muhammed Ertuğrul AU - Akpolat, Mustafa AU - Erdoğan Yamaç, Özge AU - Yalçın, Erkut PY - 2018 DA - April Y2 - 2018 DO - 10.17482/uumfd.333510 JF - Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi JO - UUJFE PB - Bursa Uludağ Üniversitesi WT - DergiPark SN - 2148-4155 SP - 311 EP - 328 VL - 23 IS - 1 LA - tr AB - Bu çalışmada iki farklı boyutta (No.40 elek üstü ve altı) öğütülmüş araçlastiği (CR) ve öğütülmüş araç lastiğinin pirolizinden elde edilen karbonsiyahı bitüm modifikasyonunda 3 farklı oranda (%5, %10 ve %15) kullanılmıştır.Saf ve modifiye bağlayıcılar üzerinde penetrasyon, yumuşama noktası, viskoziteve dinamik kayma reometresi (DSR) deneyleri uygulanmıştır. Ayrıcabağlayıcıların ısıya karşı hassasiyetinin göstergesi olan penetrasyon indeksi(PI) değerleri belirlenmiştir. Penetrasyon, yumuşama noktası ve viskozitedeneyleri sonucunda bitüm modifikasyonunda kullanılan CR miktarı arttıkçapenetrasyon değerlerinin düzenli olarak azaldığı, yumuşaman noktası veviskozite değerlerinin düzenli olarak arttığı belirlenmiştir. Bu durum CRkullanımı ile bitümün rijitliğinin arttığını göstermektedir. CR boyutudeğerlendirildiğinde malzeme boyutunun bu üç deney üzerinde önemli bir etkiyesahip olmadığı belirlenmiştir. PI değerlerinden saf bağlayıcıya kıyasla No.40elek altı %5 CR kullanılan modifiye bitüm dışındaki tüm modifiye bitümlerinısıya karşı hassasiyetinin daha az olduğu belirlenmiştir. DSR deneylerisonucunda CR içeriği arttıkça bağlayıcıların tekerlek izine karşı dayanımparametrelerinin ve elastikiyetlerinin arttığı belirlenmiştir. Öğütülmüş CR’ninpirolize tabi tutulmasından elde edilen karbon siyahının bitüm modifikasyonundakullanılması, CR’nin etkinliğini azaltmış özellikle No.40 altı boyuttaki CR’ninkarbon siyahı saf bitümün özelliklerini iyileştirme özelliği göstermemiştir. KW - Öğütülmüş araç lastiği KW - Piroliz KW - Karbon siyahı KW - Bitüm KW - Modifikasyon N2 - In this study,two different sizes (smaller and larger sizes of No.40 sieve) of crumb rubber(CR) and the carbon black, which was acquired as a result of the pyrolysis ofcrumb rubber, were employed in the bitumen modification with 3 different rates(5%, 10% and 15%). Penetration, softening point, rotational viscometer anddynamic shear rheometer (DSR) tests were carried out on both pure and modifiedbinders. Additionally, penetration index (PI) values, which is an indicator ofbinders against thermal sensitivity, were determined. As a result ofpenetration, softening point and viscosity tests, it was observed that with theincrease of CR used in the bitumen modification, the penetration valuesdecreased, and softening points and viscosity values increased regularly. Thiscondition indicates that the stiffness of the bitumen increases with CRutilization. In the evaluation of the sizes of CR, it was determined that thesizes of the materials had no considerable effect on these three tests. In thePI values, it was concluded that thermal sensitivities were lower compared topure bitumen, except in the 5% CR with smaller sizes of No.40. As a result ofthe DSR test, it was concluded that with the increase of CR content, theparameters of binders in the resistance against rutting and their elasticitywere increased. The utilization of carbon blacks, which obtained from thepyrolysis of CR, in the bitumen modification reduced the effectiveness of CRand especially the carbon black from smaller sizes of No.40 CR demonstrated noimprovement in the properties of pure bitumen. CR - Arabani, M., Mirabdolazimi, S.M. ve Sasani, A.R. (2010) The effect of waste tire thread mesh on the dynamic behaviour of asphalt mixtures, Construction and Building Materials, 24 (6), 1060-1068, doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2009.11.011. CR - Cooper, S.B. (2008) Characterization of HMA mixtures containing high recycled asphalt pavement content with crumb rubber additives, Master of Science Thesis, The Department of Civil and Environmental Engineering, B.S.C.E. Louisiana State University, 111p, Louisiana. CR - Cong L., Peng, J., Guo, Z., ve Wang, Q. (2017) Evaluating of fatigue cracking in asphalt mixtures based on surface energy, Journal of Materials in Civil Engineering, 29 (3), doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001465. CR - Çolak, H. (2010) Öğütülmüş araç lastiğinin bitümlü sıcak karışımların mekanik özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 90s, Elazığ. CR - Gibreil, H.A.A. ve Feng, C.P. (2017) Effects of high-density polyethylene and crumb rubber powder as modifiers on properties of hot mix asphalt, Construction and Building Materials, 142, 101-108, doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.03.062. CR - Hamedi, G.H. (2017) Effects of polymeric coating the aggregate surface on reducing moisture sensitivity of asphalt mixtures, International Journal of Civil Engineering, doi.org/10.1007/s40999-017-0263-y. CR - Hao, J., Cao, P., Liu, Z., Wang, Z. ve Xia, S. (2017) Developing of a SBS polymer modified bitumen to avoid low temperature cracks in the asphalt facing of a reservoir in a harsh climate region, Construction and Building Materials, 150, 105-113, doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.05.200. CR - Ilıcalı, M. (2001) Asfalt ve Uygulamaları, İSFALT Bilimsel Yayınları, No: 1, İstanbul, 280s. CR - Isacsson, U., ve Lu, X. (1995) Testing and appraisal of polymer modified road bitumens-state of the art, Materials and Structure, 28, 139-159. CR - Kök, B.V., Yılmaz, M. Ve Şağbanşua, L. (2015) Effect of hot mixture modification on overall cost of the pavement, The 2015 WEI International Academic Conference Proceedings, May 18-20, Prague, Czech Republic. CR - McGennis, R.B., Anderson, R.M., Kennedy, T.W. ve Solaimanian, M. (1995) Background of Superpave asphalt mixture design and analysis, U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration, FHWA-SA-95-003, Washington, DC., 172p. CR - Milli Eğitim Bakanlığı (2011) Atık Lastikler, Aile ve Tüketici Hizmetleri, 36s. CR - Silvrano, A., Dantas, N., Márcio M.F., Luiz Guilherme, R.M., Paulo, P. ve Jorge, C.P. (2005) The use of crumb rubber in asphalt mixtures using the dry process, International Symposıum on Pavement Recycling, March 14-16, São Paulo, Brasil. CR - Tığdemir, M. ve Kalyoncuoğlu, F. (2017) Fatigue life prediction of the modified asphalt mixtures with ANFIS modeling, Scientia Iranica Transaction A Civil Engineering, 24 (1), 72-81, DOI: 10.24200/SCI.2017.2378. CR - Topal, A. (2010) Evaluation of the properties and microstructure of plastomeric polymer modified bitumens, Fuel Processing Technology, 91 (1), 45-51, doi.org/10.1016/j.fuproc.2009.08.007. CR - TS 118 EN 1426, (2002) Bitümler ve Bitümlü Bağlayıcılar - İğne Batma Derinliği Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. CR - TS 120 EN 1427, (2002) Bitümler ve Bitümlü Bağlayıcılar - Yumuşama Noktası Tayini - Halka ve Bilye Metodu, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. CR - Ullidtz, P. (1987) Pavement analysis, Elsevier, Amsterdam, 318s. CR - Vlachovicova, Z., Wkumbura, C., Stastana, J. ve Zanzotto, L. (2007) Creep characteristics of asphalt modified by radial styrene-butadiene-styrene copolymer, Construction and Building Materials, 21, 567-577, doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2005.09.006. CR - Wayne, J. ve Magdy, A. (2006) Crumb rubber in performance-graded asphalt binder, University of Nebraska - Lincoln, North Dakota State University, 160p. CR - Zaniewski, J.P. ve Pumphrey, M.E. (2004) Evaluation of performance graded asphalt binder equipment and testing protocol, Asphalt Technology Program, Morgantown, West Virginia, 107p UR - https://doi.org/10.17482/uumfd.333510 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/464695 ER -