28 mustafa karasahin

Akrilik Elyafın Asfalt Betonu Karışımlarında Kullanımı

Prof.Dr. Mustafa KARAŞAHİN (İstanbul Üniversitesi) Didem TUNÇBİLEK (AKSA Akrilik Kimya Sanayi A.Ş.)Ferda ÖZTOP (AKSA Akrilik Kimya Sanayi A.Ş.)Aras MUTLU (AKSA Akrilik Kimya Sanayi A.Ş.)

Elyafın Asfalt Betonu Karışımlarında Kullanımı

• Akrilik elyaf hakkında kısa bilgiler• Deneysel Çalışma• Akrilik elyaf kullanılarak yapılan Avusturya’ da

deneme kesimi• Sonuçlar ve öneriler

Sunum İçeriği


• Akrilik elyaf, yüne benzer bir malzemedir.

• Kimyasal yapısında en az % 85 oranında akrilonitril içerir.

• Yaş çekim ve kuru çekim olmak üzere iki farklı prosesle üretilir.

• Akrilik elyafın tekstil sektöründe kullanımının yanı sıra; kömüre dayalı enerji santrallerinde, ve çimento fabrikalarında filtrasyon malzemesi, asitli bataryalar, bağlayıcılar, epoksi reçineler, fren ve debriyaj balatası gibi endüstriyel kullanım alanları mevcuttur.

GİRİŞ


Akrilik Elyaf ÖzellikleriSu emme (%) 1-2

Çekme Mukavemeti (MPa) 450-500Uzama (%) 15-17Elastisite modülü (GPa) 7-9Özgül ağırlık (g/cm³) 1,17Erime sıcaklığı (°C) YokBozunma sıcaklığı (°C) 280-320Renk Ekru


• Bitüm penetrasyon testi• Bitüm yumuşama noktası deneyi• Marshall stabilite deneyi• Hamburg tekerlek izi deneyi

Deneysel Çalışma


0 0.1 0.3 0.5 0.8 10

100

200

300

400

500

600

700

427.5465 475

580 610680

Viskozite (Cp)

Elyaf oranı (%)


0 0.1 0.3 0.5 0.8 10

10

20

30

40

50

60

7061

5251

42 40 38

48.6 50.2 52.655.2 56.8 58.4

PenetrasyonYumuşama noktası (oC)

• Bitüm: 50/70 penetrasyon• Agrega: Kalker (Gebze)• Elyaf: Akrilik (AKSA Akrilik Kimya Sanayi A.Ş.)• Kaplama tipi: Aşınma Tip1• Deneyler: Marshall Stabilite, tekerlek izi

Deneysel Çalışma



Deney Numunesinin Hazırlanması


• Bitüm oranı: % 4.8• 4 mm için akrilik elyaf oranı: % 0.3• 6 mm için akrilik elyaf oranı: % 0.2

Marshall Stabilite Deneyi

Akrilik Elyafın Asfalt Betonu Karışımlarında Kullanımı Marshall Stabilitesi Değişimi (6 mm elyaf)


Akma Miktarının Değişimi (6 mm elyaf)

Akrilik Elyafın Asfalt Betonu Karışımlarında Kullanımı Boşluk Oranı Değişimi (%)


Hamburg Tekerlek İzi Deneyi


Tekerlek izi derinliği (mm)

Tekerlek izi derinliği oranı (%)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5.7

8.7

3.9

5.9

3.8

5.9

0%% 0.3 (4mm)% 0.2 (6 mm)

% 32

Tekerlek İzi Deneyi Sonuçları


• Yapım yılı: 1993• Boyuna eğim: % 4• Kullanılan bitüm: 70/100 penetrasyon• Trafik: 3500 kamyon/gün (1993 yılı), 1500 ( 1996- 2000),

1250 (2007)• Test kesimleri: - Elyafsız - % 0,1 ve % 0,3 akrilik elyaf - % 0,3 ve % 0,5 taş elyaf - % 0,3 ve % 0,5 selülozik elyaf

Avusturya Deneme Yolu


Selülozik Elyaflı Kesim Akrilik Elyaflı Kesim Elyafsız Kesim


1994 1995 1996 1997 1998 2003 20080

5

10

15

20

25

10

13 1314 14

1920

67

8 8 8

1314

34

5 5 5

87

Elyafsız% 0.1 sentetik elyaf% 0.3 sentetik elyaf% 0.1 akrilik elyaf

% 0.3 akrilik elyaf

Tekerlek İzi Ölçümleri (mm)

1994 1995 1996 1997 1998 2003 20080

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Elyafsız% 0.1 sentetik% 0.3 sentetik% 0.3 taş elyaf% 0.5 taş elyaf% 0.3 seliloz (Tip1)% 0.5 seliloz (Tip2)

% 0.1 akrilik elyaf% 0.3 akrilik elyaf

Değişik Tip Elyafların Performansı


Sonuçlar ve Öneriler• Asfalt betonu karışımlara, % 0.2- 0.3 aralığında akrilik elyaf

ilavesi Marshall Stabilitesini artırmaktadır.• Karışımlara akrilik elyafların fazla oranda katılması boşluk

oranını artırmaktadır. • Tekerlek izi performans deneylerinde akrilik elyaflı bitümlü

karışım, elyafsız karışıma göre, % 32 daha fazla ömre sahiptir. (Avusturya test yolunda bu değer % 60 a kadar artmaktadır)

• Akrilik elyaflı karışımların yorulma ve termal kırılmaya karşı performansı ile yansıma çatlaklarına karşı performansının da araştırılması yararlı olacaktır.



Sabrınız için teşekkürler…

28 mustafa karasahin

Documents