Polimer betonların bazı durabilite özelliklerinin incelenmesi
Investigation on some durability properties of polymer concrete
Yazar: ALPER TOPSAKAL
Danışman: DOÇ. DR. CENGİZ ÖZEL
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Epoksi reçine = Epoxy resin ; Polimer beton = Polymer concrete ; Polipropilen lif = Polypropylene fiber ; Polyester reçine = Polyester resin

Özet:
Polimer betonların yapıların inşasında kullanımı yüksek mukavemetlerinin yanı sıra geçirimsizlik özelliklerinden dolayı her geçen gün artmaktadır. Bununla birlikte matris olarak kullanılan reçine türü ile faz malzemesinin özellikleri ve matris/faz oranına bağlı olarak çekme mukavemetleri, farklı kimyasal ortamlardaki dayanıklılıkları ve yüksek sıcaklıklara maruz kaldıklarında sahip oldukları özellikleri değişmektedir.

Bu çalışmada, polimer beton üretiminde faz malzemesi olarak kullanılan, mineral dolgu malzemesi ve/veya liflerin polimer beton özellikleri üzerindeki etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Matris olarak iki farklı reçine türü (polyester ve viniliester), faz malzeme olarak ise mineral kökenli malzeme (standart CEN kumu) ve üç farklı lif türü (polipropilen, cam, karbon ve çelik) kullanılarak polimer betonlar üretilmiştir. Araştırma deneyleri için faz malzeme kullanım oranları basınç mukavemeti, işlenebilirlik ve maliyet kriterleri dikkate alınarak ön deneyler sonucunda belirlenmiş olan (polyester ve viniliester reçine için, mineral dolgu malzemesi kullanım oranı sırasıyla % 60 ve % 30 ve lif kullanım oranı sırasıyla % 4.4 ve  % 9) numuneler ile karma fazlı (polyester reçine için % 30 mineral + % 2.2 lif, viniliester reçine için     % 15 mineral + % 4.5 lif) numuneler üretilmiştir. Üretilen polimer betonların; reaksiyon sıcaklığı, ultrases geçiş hızı, schmidt yüzey sertliği, eğilme ve basınç dayanımları, yüksek sıcaklık etkisi (-25, 25, 75, 175, 275, 375 ºC?de), üç farklı kür ortamında (hava, % 20?lik Na2SO4 ve MgSO4) ve farklı kür süreleri için (28, 56 ve 90 günlük) durabilite (dayanıklılık) özellikleri araştırılmıştır.

Polimer betonun mekanik ve fiziksel özelliklerinde faz malzemesinin türü kadar matris/faz malzemesi oranında etkili olduğu, durabilite özelliklerinde maruz kaldığı etki ve süreden daha fazla oranda reçine türünün ve kimyasal yapısının etkili olduğu sonuçlarına ulaşılmıştır.

Abstract:
The use of polymer concrete in the construction of buildings, as well as high tenacity increasing day by day due to insulation properties. However, with the type of resin used as the matrix phase of the features and matrix/phase ratio, depending on the tensile strength, resistance to different chemical environments and their characteristics change when subjected to high temperatures.

In this study, the production phase material is used as polymer concrete, the mineral filler and/or fibers, was investigated the effect of the polymer concrete. Two different types of resin as a matrix (polyester and viniliester), phase of the material as the material of mineral origin (CEN standard sand) and three different types of fiber (polypropylene, glass, carbon and steel) were produced using the polymer concretes. For research experiments phase material utilization rates compressive strength, workability and cost according to the criteria determined by conducting preliminary experiments that (viniliester polyester resin and for the mineral filler material utilization rate of 60% and 30% respectively, and fiber utilization rate of 4.4% and 9%, respectively) samples were mixed with the phase (polyester resin 2.2% to + 30% mineral fiber, viniliester resin 4.5% to + 15% mineral fiber), samples were produced. Concretes produced polymer, the reaction temperature, ultrasonic pulse velocity, Schmidt surface hardness, flexural and compressive strengths, high temperature effects (-25, 25, 75, 175, 275, 375 ° C), three different curing conditions (air, 20%  Na2SO4 and MgSO4), and for different curing times (28, 56, and 90 days), durability (durability) properties were investigated.

Polymer concrete's mechanical and physical properties of the material, as the type of phase matrix/phase ratio of material to be effective, durability properties of the resin is exposed to the impact and duration more likely to be effective in the chemical structure of its kind and the results achieved.