Elektronik plastik atık içeren polimer betonların mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of polymer concrete containing electronic plastic waste
Yazar: HALİT ALPEREN BULUT
Danışman: DOÇ. DR. REMZİ ŞAHİN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Malzemesi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında; günümüzde giderek artan bir şekilde açığa çıkan elektronik aletlerin atığının (e-atık), polimer betonda bulunan dolgu maddesinin (kuvars kumu ve çakıl) bir kısmı yerine kullanılması sonucu betonun mekanik özelliklerindeki değişimin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, doymamış polyester reçine malzemesi, polimer malzeme olarak seçilmiş ve polimer beton üretiminde bağlayıcı olarak kullanılmıştır. Dolgu maddesi olarak kuvars kumu, çakıl ve bu iki malzemeyle belirli oranlarda yer değiştiren elektronik plastik atık kullanılmıştır. Literatürdeki çalışmalar da dikkate alınarak maksimum agrega tane boyutu 16 mm olarak seçilmiştir. Buna ilaveten reçine/dolgu oranı %10-%90, %15-%85 ve %20-%80 olarak belirlenmiş, elektronik plastik/dolgu oranının da %0, %5, %15 ve %25 olacak şekilde karışıma katılmasına karar verilmiştir. Ayrıca yapılan ön deneylerin sonucunda polimer betona katılacak sertleştirici oranının %1, hızlandırıcı oranının ise %0,1 olmasına karar verilmiştir. Toplamda 3 seri ve 12 gruptan oluşan polimer beton üretiminde, her bir grup için 4 adet 100x200 mm'lik silindir numune ile 2 adet 70x70x280 mm'lik prizma numuneler üretilmiştir. Böylece deneysel çalışma sonucunda, toplamda 48 adet silindir ve 24 adet prizma numune üretimi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen numuneler üzerinde 28 günlük eksenel basınç deneyi, eğilmede çekme deneyi, yarmada çekme deneyi yapılarak sonuçları değerlendirilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda; e-plastik oranı arttıkça basınç, eğilmede ve yarmada çekme dayanımları azalmıştır. Öte yandan elektronik plastik atık polimer betonun sünekliğini artırmıştır. Ayrıca ideal reçine oranının %15 ve e-plastik oranının da %5 ve %15 olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this study, with using partially waste of electronic equipments (e-waste) which comes out increasingly in this days, using instead of some part of filler(quartz sand and gravel)which exists in polymer concrete analysis of the changes in the mechanical properties of concrete is aimed. For this purpose, the unsaturated polyester resin material chosen as polymer material and used as binders at polymer concrete production. As filler element quartz sand, gravel and electronic plastic waste, susbstitutes with these two materials at specific portion, are used. Maximum aggregate size is chosen as 16 mm by taking into account the studies in the literature also. In addition, the resin/ filler ratio is determined as 10%-90%, 15%-85%, 20%-80% and electronic plastic/ filler ratio as 0%, 5%, 15% and %25 is decided to join in to mix. Also as the results of preliminary experiments the ratio of hardener which will added to polymer concrete as 1% and the accelerator ratio as 0,1% are decided.In polymer concrete production which consists of 3 series and 12 groups as total,for each group 4 pieces 100x200 mm cylinder samples with 70x70x280 mm prism specimens as 2 pieces were produced. Thus, as a result of experimental studies, a total of 48 cylinders and 24 prism samples were produced. On the obtained samples with axial compression test, flexural test, splitting tensile test for 28 days and the results are evaluated. The experiements show that when e-plastic rate increases, compressive, bending and splitting tensile strength are decreased. On the other hand, electronic plastic waste increased the ductility of polymer concrete. Also the ideal resin ratio as 15% and e-plastic ratio as 5% and 15% were observed.