Diyatomit esaslı hafif yapı elemanı üretiminde üre-formaldehitin bağlayıcı olarak kullanılması
Use of urea-formaldehyde, as binding agent, in the production of diatomite-based lightweight building elements
Yazar: MEHMEDİ VEHBİ GÖKÇE
Danışman: YRD. DOÇ. DR. İLHAN KOÇ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Hafif yapı elemanları = Lightweight building elements ; Mimari malzeme = Architectural material ; Yapı elemanları = Building elements ; Yapı malzemeleri = Building materials

Özet:
Diyatomit, suyun ve yeterli nemin bulunduğu bütün ortamlarda yaşayan, tek hücreli bir yosun türü olan diyatomelerin silis yönünden zengin kabuklarının, bu canlıların ölümünden sonra su altında birikerek yığılmasıyla oluşan, oldukça yumuşak, tebeşirimsi, organik asıllı bir tür tortul kayaçtır. Dünyada sanayinin birçok dalında yaygın olarak hammadde şeklinde kullanılan diyatomit, yapı sektöründe de çeşitli bağlayıcılar ile ısı yalıtım amaçlı blok (tuğla) üretiminde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, bilinen uygulamalardan farklı olarak diyatomit esaslı hafif yapı elemanı üretiminde, üre-formaldehit bağlayıcı olarak denenmiş ve olumlu sonuçlar alınmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, hacimce %40-45 tutkal/diyatomit oranlı karışımlardan 110-120 °C pişirme sıcaklığında, sırasıyla 0,70-0,65 g/cm3 birim hacim ağırlıklı örnekler elde edilmiştir. Üretilen örneklerin, tutkal/diyatomit oranlarına göre, 3,7 N/mm2 ile 3,5 N/mm2 arasında basınç dayanımı gösterdikleri belirlenmiştir. %40 tutkal/diyatomit oranlı numunelerin ortalama 0,134 W/mK ısı iletim katsayısına sahip oldukları tespit edilmiştir. Bu özelikleriyle bu elemanların hafif yapı elemanı olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.Ulaşılan sonuçlar, elde edilen malzemenin özelliklerinin geliştirilmeye açık olduğunu, ve bu çerçevede yapılacak ileriye dönük çalışmaların, ürün kalitesini artıracağını göstermiştir.Anahtar Kelimeler: Hafif Yapı Elemanı, Diyatomit, Üre-formaldehit, Agrega, Bağlayıcı, Isı Yalıtımı, Ses Yalıtımı.

Abstract:
Diatomite rocks are reasonably soft, chalk-like, organic sedimentary rocks that are formed by accumulation of miniscule silicious skeletons of dead diatoms, a kind of unicellular algae which live in all habitats where there is water and even enough moisture. By using various binding agents in building sector, heat-insulating blocks (bricks) are currently being produced from diatomites which are already in use in different industrial applications throughout the world.In this study, differing from previously known applications; urea-formaldehyde was tested as binding agent in the production of diatomite-based lightweight building elements and positive results were achieved. Following the experiments, samples with unit weights of 0.70-0.65g/cm3 were produced from mixtures, comprised of 40-45 % urea-formaldehyde resin to diatomite ratio in volume, respectively. It was determined that, produced samples exhibited compressive strengths between 3.7 and 3.5 N/mm2 depending on the ratio of urea-formaldehyde resin and diatomite. The samples of 40-45% urea-formaldehyde resin and diatomite ratio were determined to have had a heat conduction factor of 0.134 W/mK. Taking these characteristics into consideration, it was concluded that these elements could be used as lightweight building elements in the construction sector.The results have shown that the characteristics of the produced elements are open to further improvements and any prudential studies within this framework will help the quality of the products develop.Key words: Lightweight Building Element, Diatomite, Urea-formaldehyde, Aggregate, Binding Agent, Thermal Insulation, Sound Insulation.