Atık LDPE'nin asfaltın fiziksel ve işlenebilirlik özelliklerine etkisi
Effect of waste LDPE on the physical and workability properties of asphalt
Yazar: Geçkil, Tacettin; İnce, Ceren Beyza
Dergi: Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Vol. 11 No. 4, 2021
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Asfalt,Atık LDPE,Dönel viskozimetre,Modifiye asfalt,Karakterizasyon,SEM ; Asphalt,Waste LDPE,Rotational viscometer,Modified asphalt,Characterization,SEM

Bu çalışmada, bir atık plastik çeşidi olan LDPE’nin asfaltın fiziksel ve işlenebilirlik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Bunun için, asfalt ile LDPE arasında bir etkileşim sağlamak amacıyla B 70/100 saf asfaltına asfalt ağırlığının % 2.5’i kadar Trietanolamin (TEOA) kimyasalı eklenmiştir. Elde edilen, asfalt-TEOA harmanına asfalt ağırlığının % 1, 2, 3, 4 ve 5 oranlarında LDPE eklenerek modifiye asfaltlar elde edilmiştir. Saf ve modifiye asfaltların ilk olarak fiziksel özellikleri penetrasyon, yumuşama noktası, düktilite ve dönel ince film etüvü (RTFO) gibi geleneksel testlerle belirlenmiştir. Ayrıca, asfalt bağlayıcıların sıcaklığa karşı hassasiyetlerinin bir ölçüsü olarak kabul edilen penetrasyon indeksi (PI) değerleri de hesaplanmıştır. Daha sonra, bağlayıcıların işlenebilirlik özellikleri dönel viskozimetre (RV) deneyi ile, kimyasal karakterizasyonu ise taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve X- ışını kırınımı (XRD) analizleri ile belirlenmiştir. Geleneksel test sonuçlarına göre; LDPE katkı oranının artışıyla modifiye bağlayıcıların sertliğinin arttığı ve sıcaklık hassasiyetlerinin azaldığı görülmüştür. RV deney sonuçlarına göre, LDPE katkı artışıyla bağlayıcıların karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarının artış gösterdiği görülmüştür. SEM ve XRD analiz sonuçlarına göre, asfalt ile atık LDPE arasında kimyasal bir etkileşimin sağlandığı ve elde edilen asfalt-TEOA-LDPE karışımının homojen ve tek fazlı bir yapıda olduğu görülmüştür.

In this study, the effect of LDPE, a type of waste plastic, on the physical and workability properties of asphalt was investigated. For this, Triethanolamine (TEOA) chemical up to 2.5% by weight of asphalt was added to B 70/100 pure asphalt to provide an interaction between asphalt and LDPE. Modified asphalts were obtained by adding LDPE in the ratios of 1, 2, 3, 4 and 5% of the asphalt weight to the obtained asphalt-TEOA blend. The physical properties of pure and modified asphalts were first determined by conventional tests such as penetration, softening point, ductility and rolling thin film oven (RTFO). In addition, penetration index (PI) values, which are considered as a measure of the sensitivity of asphalt binders to temperature, were also calculated. Then, the workability properties of the binders were determined by rotational viscometer (RV) test, and their chemical characterization was determined by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analysis. According to traditional test result; It was observed that the hardness of the modified binders increased and their temperature sensitivity decreased with the increase of the LDPE additive ratio. According to the results of the RV test, it was observed that the mixing and compression temperatures of the binders increased with the increase of LDPE additive. According to the results of SEM and XRD analysis, it was observed that a chemical interaction between asphalt and waste LDPE was provided and the resulting asphalt-TEOA-LDPE mixture was homogeneous and single-phase.