Developing a method for determining the additive ratio in modified bitumen


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: UFUK DUYGU

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hande Işık Öztürk

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Stiren-Bütadien-Stiren (SBS), asfalt bağlayıcıların performansını artırmak, kaplamanın tekerlek izi oluşumuna ve çatlamaya karşı direncini iyileştirmek için kullanılan önde gelen bir polimerdir. SBS içeriğinin doğru bir şekilde belirlenmesi kalite kontrol için kritik öneme sahipken, mevcut yöntemler genellikle rutin saha kullanımı için fazla karmaşık veya maliyetlidir. Bu çalışma, çözücü bazlı bir ayrıştırma tekniği geliştirerek, SBS miktarının belirlenmesi için hızlı ve uygun maliyetli bir yöntem sunmakta ve doğrulamaktadır. Önerilen yöntem, hem SBS'nin hem de asfaltenlerin n-heptan içinde çözünmez olduğu ilkesine dayanmaktadır. n-Heptan içerisinde çözünmeyen fraksiyonun toplam ağırlığı ölçülerek, temel bağlayıcının önceden saptanmış asfalten miktarı arasındaki fark ile bitümlü bağlayıcı içerisinde bulunan SBS hesaplanmaktadır. Bu basitleştirilmiş teknik, SBS miktarını karakteristik polibütadien (~965 cm−1) ve polistiren (~699 cm−1) absorpsiyon piklerini kullanarak belirleyen referans bir yöntem olan Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FTIR) spektroskopisi kullanılarak doğrulanmıştır. Bu tez, önerilen çözücü bazlı yöntem ile FTIR sonuçları arasında güçlü bir ilişki olduğunu ortaya koymakta ve yeni tekniğin kalite kontrol uygulamaları için uygunluğunu teyit etmektedir. Sonuçlar, bu basitleştirilmiş ağırlık ölçümüne dayanan yöntemin asfalt yol endüstrisi için uygulanabilir ve pratik bir araç olduğunu ve SBS modifiyeli bağlayıcıların kalitesini ve performansını güvence altına almak için güvenilir bir yöntem sunduğunu göstermektedir.