İzosiyanat katkısının CR modifiyeli bitümün geleneksel ve reolojik özelliklerine olan etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of isocyanate additive on the conventional and rheological properties of CR modified bitumen
- Tez No: 988864
- Danışmanlar: PROF. DR. BAHA VURAL KÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Ulaşım, Civil Engineering, Transportation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bitümlü karışımların özelliklerini iyileştirmek için tipik olarak kullanılan katkı maddeleri, maliyet, sürdürülebilirlik, depolama stabilitesi ve yaşlanmaya karşı direnci bakımından yetersiz kalabilmektedir. Bu bağlamda, polimerlerle birlikte kullanıldığında, atık araç lastiklerinden elde edilen kırıntı kauçuk (CR), ekonomik ve ekolojik sürdürülebilirlik sağlayabilmektedir. Bu çalışmada, reaktif bir polimer (B2Last) ile birlikte CR'nin, bitümün geleneksel, reolojik ve yaşlanma özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmış ve yaygın olarak kullanılan stiren-bütadien-stiren (SBS) modifikasyonunun performansı ile karşılaştırılmıştır. Orijinal ve yaşlanmış durumdaki saf ve modifiye bağlayıcılara, yumuşama noktası, viskozite, dinamik kesme reometresi (DSR), çoklu gerilme sünme geri kazanımı (MSCR), eğilme kirişi reometresi (BBR), depolama stabilitesi, Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) testleri, uygulanmıştır. Sonuçta, kısa süreli yaşlandırmanın, reaktif polimer içeren bağlayıcıdaki izosiyanatı tüketerek poliüretanın başarılı bir şekilde oluşumunu kolaylaştırdığını göstermiştir. B2Last ve CR'nin kombinasyonunun performansta sinerjik bir iyileşme sağladığı ve bitümü yüksek sıcaklıklarda aşırı yüksek trafik koşullarına uygun hale getirdiği belirlenmiştir. %6-%8 CR modifikasyonunun %2 B2last ile birlikte kullanılması, %4 SBS modifikasyonuna kıyasla yüksek sıcaklıklarda gelişmiş performans, depolama stabilitesi ve tekerlek izi direnci sunmuştur. B2last ve CR'nin kombinasyonu, tatmin edici bir düşük sıcaklık performansı ve yalnızca CR kullanımına kıyasla daha iyi yaşlanma direnci göstermiştir. Bu çalışma, reaktif polimerlerin bitüm modifikasyonuna entegrasyonunun, atık malzemenin kullanışlılığını artırarak SBS modifikasyonuna uygun bir alternatif sunduğunu, maliyet etkin ve sürdürülebilir bir yaklaşım sağlayabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Additives typically used to improve the properties of bituminous mixtures may be insufficient in terms of cost, sustainability, storage stability, and resistance to aging. In this context, when used in combination with polymers, crumb rubber (CR) obtained from waste vehicle tires can provide economic and ecological sustainability. In this study, the effects of CR in combination with a reactive polymer (B2Last) on the conventional, rheological, and aging properties of bitumen were investigated and compared with the performance of the commonly used styrene-butadiene-styrene (SBS) modification. Tests including softening point, viscosity, dynamic shear rheometry (DSR), multiple stress creep recovery (MSCR), bending beam rheometry (BBR), storage stability, and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were applied to the pure and modified binders in their original and aged states. In conclusion, it has been demonstrated that short-term aging facilitates the successful formation of polyurethane by consuming the isocyanate in the reactive polymer-containing binder. The combination of B2Last and CR has been found to provide a synergistic improvement in performance and make the bitumen suitable for high temperatures under extremely high traffic conditions. The use of 6-8% CR modification together with 2% B2Last has provided improved performance, storage stability, and rutting resistance at high temperatures compared to 4% SBS modification. The combination of B2last and CR showed satisfactory low-temperature performance and better aging resistance compared to the use of CR alone. This study demonstrated that integrating reactive polymers into bitumen modification offers a viable alternative to SBS modification by increasing the usability of waste material, potentially providing a cost-effective and sustainable approach.
Benzer Tezler
- Modifiye poliakrilamidler ve uygulamaları
Modified polyacrylamides and their applications
HASİNE KAŞGÖZ
Doktora
Türkçe
1999
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAADET ÖZGÜMÜŞ
- Polihidroksiüretanın yeşil sentezi ve polikapropakton ile oluşturulan karışım filmlerin özelliklerinin incelenmesi
Green synthesis of polyhydroxyurethane and characterization of its blend films with polycaprolactone
FURKAN TURNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA DEMİRCİ
- Demir içeren şekil-hafıza özelliğine sahip poliüretan jellerin hazırlanması
Preparation of shape memory polyurethane gels containing iron
BERNA ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Graphene and silane reinforced polyurethane nanocomposite coating
Grafen ve silan takviyeli poliüretan nanokompozit kaplama
İREM ELMAS KANT ALEMDAR
Doktora
İngilizce
2025
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
- İzosiyanat grupları içermeyen biyo bazlı poliüretanların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of bio-based non-isocyanate polyurethanes
EMEL ATILAL
Doktora
Türkçe
2025
Polimer Bilim ve TeknolojisiMarmara ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN