Upload
valorkongre
View
105
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
Şeref ORUÇ, Bahadır YILMAZ, Murat BOSTANCIOĞLU
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
• Bitüme farklı içeriklerde Borik Asit (BA),Aromatik Hidrokarbon (AH) ve (BA+AH)birlikte eklenerek (%1, 3, 5, 10, 15 ve 20oranlarında) bitümün fiziksel özellikleriüzerindeki etkileri araştırılmıştır.
MATERYAL
Test B 50/70
Penetrasyon (100g, 5s, 25 C), 0.1mm 65
Düktilite (25 C, 5cm/dk), cm 100+
Yumuşama Noktası, C 49,5
B2O3 % 56,25 min.Saflık % 99,90 min.SO4 ppm 500 max.Cl ppm 10 max.Fe ppm 10 max.
+ 1,000 % 0,00 max.- 0,125 % 45,00 min.
B 50/70; Tüpraş İzmit Rafinerisinden temin edilmiş,
Borik Asit; Eti Maden İşletmeleri Genel Müdürlüğü’ne bağlı Kütahya/Emetişletmesinden temin edilmiş,
Aromatik Hidrokarbon; olarak Kempro firmasından alınan Krol C9 ürünükullanılmıştır.
Yumuşama Noktası, oC, ASTM E 28 115-125 oCGardner Rengi, ASTM D 1544 7Asit değeri, mg KOH /g, ASTM D 974 Max 0,1Özgül Ağırlık, g/ cm3, ASTM D 71 1,09-1,13İyot Değeri, g/ 100 g, ASTM D 1959 Max 30Kül İçeriği, %, ASTM D 1063 Max 0,05
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
Klasik Bitüm DeneyleriYÖNTEM
•Penetrasyon
•Yumuşama Noktası
•Düktilite
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
BULGULAR65
5952
43 42 43 43
0
10
20
30
40
50
60
70
Katkısız %1 BA %3 BA %5 BA %10 BA %15 BA %20 BA
Penetrasyon
En düşük penetrasyon değerine %10 BA içeriğinde
ulaşılmıştır.
En yüksek yumuşama noktası değerine %10
BA içeriğinde ulaşılmıştır.
49.5 51.5 55 55
64
62 53
0
20
40
60
80
Katkısız %1 BA %3 BA %5 BA %10 BA %15 BA %20 BA
Yumuşama Noktası
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
-0.704-0.441
0.067
-0.378
1.3581.044
-0.824
-1.0
0.0
1.0
2.0
Katkısız %1 BA %3 BA %5 BA %10 BA %15 BA %20 BA
Penetrasyon İndeksi (PI)
En düşük sıcaklık duyarlılığına %10 borik asit içeriğinde
ulaşılmıştır.
+10082
48
34
2920
28
0
50
100
Katkısız %1 BA %3 BA %5 BA %10 BA %15 BA %20 BA
Düktilite
Borik asit katkısının düktilite değerlerini düşürdüğü ve en
düşük değeri %15 BA içeriğinin verdiği görülmektedir.
BULGULAR
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
65
5060
52 5143
0
10
20
30
40
50
60
70
Katkısız %1 AH %3 AH %5 AH %10 AH %15 AH
Penetrasyon
49.5 51 52 52 53 54
0
20
40
60
Katkısız %1 AH %3 AH %5 AH %10 AH %15 AH
Yumuşama Noktası
AH içeriği arttıkça penetrasyon değerinin düştüğü ve en düşük
değeri % 15 AH içeriğinin sağladığı görülmektedir.
AH ilavesiyle, yumuşama noktası değerlerinin artış
gösterdiği ve diğer oranlara göre, en iyi artışı %15 AH
içeriğinin sağladığı görülmektedir.
BULGULAR
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
-0.704-0.959
-0.276
-0.626
-0.436
-0.599
-2.0
-1.0
0.0
Katkısız %1 AH %3 AH %5 AH %10 AH %15 AH
Penetrasyon İndeksi (PI)
+100 +100 +100 +100 +100 +100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Katkısız %1 AH %3 AH %5 AH %10 AH %15 AH
Düktilite
%1 AH içeriğinin bitümün sıcaklık hassasiyetini
artırdığı, diğer oranların ise sıcaklık hassasiyetini azalttığı
ve en düşük sıcaklık duyarlılığına %3 AH
içeriğinde ulaşılmıştır.
Orjinal bitüme AH ilavesiyle elde edilen
modifiye asfalt numunelerinin düktilite
değerleri, orjinal bitümün düktilite
değeriyle aynı çıkmıştır.
BULGULAR
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
Karışım
No
Modifiyer Tipi ve
Oranı
Penetrasyon
25 0C, dmm
Yumuşama
Noktası 0CPI Düktilite (cm )
1 Orijinal Asfalt 65 49.5 -0,70438 +100
2 %1BA+%1AH 57 54 0,06887 +100
3 %1BA+%3AH 60 53 -0,03478 +100
4 %1BA+%5AH 54 54 -0,06641 +100
5 %3BA+%1AH 58 56 0,56603 +100
6 %3BA+%3AH 55 56 0,42909 77
7 %3BA+%5AH 56 56.5 0,58473 44
8 %5BA+%1AH 42 60 0,60325 33
9 %5BA+%3AH 52 59 0,92276 30
10 %5BA+%5AH 48 57 0,30795 37
11 %10BA+%1AH 43 62 1,04393 30
12 %10BA+%3AH 45 60 0,76645 30
13 %10BA+%5AH 48 59 0,72279 32
Standart penetrasyon değerindeki en yüksek düşüşün %5BA+%1AH
içeriğinde gerçekleştiği kaydedilmiştir.
BA ve AH katkılarıyla birlikte yumuşama noktası değerlerinin
artış gösterdiği, en iyi artışın %10 BA+%1AH katkı miktarlarında
sağlandığı ortaya çıkmıştır.
Modifiye bitüm numunelerinin düktilite değerlerinde, ilk 4 katkı
oranlarında (2, 3, 4 ve 5 nolu karışımlar) önemli bir değişiklik
olmadığı, 5 nolu karışım olan %3BA+%1AH katkı oranlarından
itibaren daha farklı katkı içeriklerinde ise azalma olduğu saptanmıştır.
Modifiye bitüm numunelerinin sıcaklık duyarlılıklarının katkı miktarlarına bağlı olarak azaldığı, sıcaklık duyarlılığı en düşük
çıkan modifiye bitümün %10 BA+%1AH katkı oranlarında hazırlanan karışım olduğu tespit edilmiştir.
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ
SONUÇLARBA katkısı ile bitümün •Yumuşama noktası değerlerini yükselttiği;
•Penetrasyon ve düktilite değerlerini düşürdüğü gözlenmiştir.
AH katkısı ile bitümün•Yumuşama noktası değerlerini arttırdığı;•Penetrasyon değerlerini düşürdüğü;•Düktilite değerlerinde ise herhangi bir değişiklik yapmadığıgözlenmiştir.
BA ve AH katkılarının beraber kullanımı ile
bitümün
•Sıcaklık duyarlılıklarının azaldığı;•Sıcaklık duyarlılığı bakımından en az değerin 10BA+%1AHkatkılarından hazırlanan bitümün olduğu görülmüştür.
Yapılan tüm deney sonuçları topluca değerlendirildiğinde, bitümün fiziksel özelliklerindekien yüksek iyileşmenin %3BA+%1AH katkı oranlarında hazırlanan modifiye bitüm karışımınsonuçlarından elde edildiği tespit edilmiştir.
BORİK ASİDİN ASFALTIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ