Yüksek Yoğunluklu Polietilen Atık Plastiğinin Pirolizinden Elde Edilen Ürünlerin Ilık Karışım Asfalt Katkısı Olarak İncelenmesi

Abstract

Ilık karışım asfalt (IKA), geleneksel bitümlü sıcak karışımdan (BSK) daha düşük sıcaklıklarda serilip sıkıştırılabilen yeni bir karışım türüdür. Bu çalışmada, yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) türündeki atık plastiklerin pirolizinden elde edilen çar ve vaks ürünlerin IKA üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çar ve vaks ürünler, sırasıyla 300-350ºC ve 450-500ºC sıcaklık aralıklarında, 900 gr numune kullanılarak yavaş piroliz yöntemi ile üretilmiştir. Piroliz ürünleri (bitüm ağırlığınca %6 oranında) saf bitümle (B50/70) modifiye edilerek 3 farklı formda katkılı bitüm hazırlanmıştır: YYPEPÇ (YYPE piroliz çar) modifiyeli bitüm, YYPEPV (YYPE piroliz vaks) modifiyeli bitüm ve YYPEPÇV (YYPE piroliz çar ve vaks) modifiyeli bitüm. Saf ve modifiye bitümlere penetrasyon, yumuşama noktası ve viskozite testleri yapılarak katkıların bitüm üzerindeki fiziksel değişimleri incelenmiştir. Ayrıca eşdeğer viskoz yöntemi ile modifiye bitümlerin karıştırma-sıkıştırma sıcaklıkları tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra, hem saf bitümle hazırlanan BSK’ya hem de piroliz katkıları ile hazırlanan IKA’lara Marshall stabilite-akma analizi yapılmıştır. Bitümlü bağlayıcı test sonuçları gösteriyor ki, piroliz çarı saf bitümü sertleştirirken, vaks ürün yumuşatmaktadır. Dolayısıyla, çar ürünün etkisi ile bitümün pentrasyonu azalırken, yumuşama noktası artmaktadır. Vaks ürünün etkisiyle ise tersi sonuçlar elde edilmiştir. Saf bitüme kıyasla modifiye bitümlerin karıştırma-sıkıştırma sıcaklıklarındaki azalma değerleri YYPEPV, YYPEPÇV ve YYPEPÇ modifiyeli bitümler için sırasıyla 24ºC, 14,5 ºC ve 3,5ºC olmuştur. IKA’ların Marshall stabilite değeri, BSK’dan az bir farkla daha düşük olmasına rağmen şartname limit değerini rahatlıkla sağlamıştır.