Geri Dön

Effects of fillers on morphological, mechanical, flow and thermal properties of bituminous composites

Dolgu malzemelerinin bitümlü kompozitlerin morfolojik, mekanik, akış ve ısısal özelliklerine etkisi

  1. Tez No: 201763
  2. Yazar: ÜMİT TAYFUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL BAYRAMLI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Chemical Engineering, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Bitümen, bitümlü kompozitler, dolgu malzemesi, porozite, silanlama işlemi, Bitumen, bituminous composites, filler, porosity, silane treatment
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Silika, kireç, bazalt, mika, istridye kabukları gibi birçok farklı dolgu malzemesi bitüm modifikasyonu için kullanılmıştır. Dolgu malzemesi bitümlü kompozite esnemezlik, katılık veya sertlik verir, ısısal genleşmesini ve çekmesini düzenler, ısıl dayanımını artırır, reolojik özelliklerini modifiye eder. Bu çalışmanın temel amacı; dolgu malzemesi cinsi ve oranının bitüm bazlı kompozitlerin mekanik, ısıl özelliklerine ve morfolojisine etkisini belirlemektir. Aynı zamanda iyi mekanik ve ısıl yalıtım özellikli bir malzeme elde etmek için bitümlü kompozitin ısıl dayanımını iyileştirmek amaçlanmıştır. Bitümlü kompozitler Brabender Plasti-Corder, PLV 151 kullanılarak hazırlanmıştır. Karıştırma 15 dakika boyunca 60 devir/dakika ile 180 ºC de yapılmıştır. 20/30 ve 50/70 penetrasyonluk iki tip bitüm kullanılmıştır. CaCO3, CaO, mika, barit, kieselguhr ve silanlanmış kieselguhr bu çalışmada dolgu malzemeleri olarak kullanılmıştır. Polimerler olarak etilen vinil asetat kopolimeri, stiren?bütadiyen kauçuğu ve stirenbütadiyen- stiren kopolimeri kullanılmıştır. Test sonuçlarına göre; düşük yüzdelerde mika kullanımının, akış doğrultusunda yönlenme özelliğinden dolayı bitümün viskozitesini azaltma etkisi vardır. Barit bitümlü malzemeye yüksek ısı kapasitesi ve düşük ısıl iletkenlik vermektedir. EVA içeren örneklerin mekanik özellikleri diğerleri ile karşılaştırıldığında daha iyi olduğu gözlemlenmiştir. Silanlama işlemi, civalı porozimetre deneylerinde gözlendiği üzere boşluk boyutlarını azaltmıştır. Silanlama işlemi ile elde edilen azalan bitüm emilimi miktarı SEM mikrofotoğrafları ile açıkça gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

There are many different types of fillers used for bitumen modification such as; silica, limestone, basalt, mica, oyster shells. Filler gives rigidity, stiffness or hardness, regulates thermal expansion and shrinkage, improves heat resistance, and modifies rheological properties of bituminous composites. The main objective of this study was to determine the effect of filler type and ratio on mechanical, thermal properties and morphologies of bitumen based composites. It was also aimed to improve the heat resistivity of the bituminous composite to obtain a material with good mechanical and heat isolation properties. Bituminous composites were prepared by using Brabender Plasti-Corder, PLV 151. Mixing was made at 180 ºC with 60 rpm for 15 minutes. Two grades of bitumen as 20/30 and 50/70 penetrations were used. CaCO3, CaO, mica, baryte, kieselguhr and silaned kieselguhr were used as fillers in this study. Ethylene vinyl acetate copolymer, styrene?butadiene rubber, and styrene?butadiene?styrene block copolymer were used as polymers. According to the test results, using mica at low percentages had the effect of decreasing the viscosity of the bitumen due to its flow alignment property. Baryte gave high heat capacity and low heat conductivity to bituminous material. EVA containing samples showed the best combination on mechanical properties. The silanation process decreased the pore sizes as observed in mercury porosimetry experiments. A decreased amount of bitumen impregnation was obtained by the silanation process, clearly observed in SEM micrographs.

Benzer Tezler

  1. Development of ensete fiber based composites and their characterization

    Ensete lifi bazlı kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    TOLERA ADERIE NEGAWO

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  2. Otomotiv uygulamaları için yüzey özellikleri iyileştirilen polipropilen kompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation of polypropylene composites being cured their surface characteristics for automotive application and it's characterization

    NESLİHAN ERGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova Üniversitesi

    Polimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN YILDIRIM

  3. Polipropilen kompozitlerin termoplastik elastomerler ile modifikasyonlarının mekanik özelliklerine etkisi

    The effect of thermoplastic elastomers on the mechanical properties of polypropylene composites

    ONUR BALKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Mühendislik BilimleriMarmara Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. HALİL DEMİRER

  4. Effect of polymer additives on the physical properties of bitumen based composites

    Polimer katkı maddelerinin bitüm bazlı kompozitlerin fiziksel özelliklerine etkisi

    MEHMET DOĞAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ERDAL BAYRAMLI

  5. Biyolojik ve sentetik hidroksiapatit (HA) takviyeli polilaktik asit (PLA) ve polipropilen (PP) polimer kompozitinin hazırlanışı, karakterizasyonu ve vücuda uyumluluklarının incelenmesi

    Preparation, characterization and body compatibilty of biological and synthetic hydroxyapatite reinforced polylactic acid (PLA) and polypropylene (PP) biocomposite

    İSMAİL HAKKI KENET

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜNİR TAŞDEMİR