Characterization of Asphalt Binder Containing Microcapsules

Authors : Amir ONSORİ, Burak SENGOZ, Ali TOPAL, Aylin ZİYLAN

Pages : 207-215

Doi:10.21205/deufmd.2021236718

View : 17 | Download : 9

Publication Date : 2021-01-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Asfalt kaplamalar, trafik yükleri, yağmur ve oksidasiyon gibi yol kaplamaları için olumsuz çevresel etkilerine maruz kalarak mekanik özelliklerini kaybetmektedir. Son zamanlardaki araştırmalar uzun ömürlü kaplamaların önemini vurgulamaktadır. Sürdürülebilirlik kapsamında bitümlü sıcak karışımlarının ömrünü korumak ve arttırabilmek amacı, asfalt endüstrisini farklı araştırmalara itmiş ve günümüzde “kendi kendini iyileştiren” (Self Healing) teknikler üzerine yoğunlaştırmıştır. Bu hedefe ulaşmak için, kendi kendini onaran mikrokapsüller, mikro çatlakları otonom olarak onarmanın ve orijinal mekanik özellikleri geri kazanmanın, daha sonra mikro çatlaklarının büyümesini daha da yavaşlatmanın ve kaplamanın ömrünü uzatmanın etkili yöntemlerden biri olarak görünmektedir. Bu çalışmada, üre ve formaldehit (UF) karışımı ile kendi kendini iyileştiren mikrokapsüller, in situ polimerizasyon yöntemi ile hazırlanmıştır. Mikro kapsüllerin karakterizasyon araştırılması ve asfalt içinde gösteren iyileşme oranını incelemek amacı ile bitüm içine farklı miktarda mikro kapsül (6, 8, 9 ,10, 11 ve %12) eklenmiştir. Numunelerin reolojik özellikleri Dinamik Kesme Reometresi ile incelenmiştir. Ayrıca mikrokapsül içeren bitüm numunelerinin mekanik özelliklerinin tespiti için çekme testi yapılmıştır. Üretilen mikro kapsüller uygulamada bitümün termal etkisine dayanabileceğini gösteren yüksek sıcaklıklara dayanabilmektedir. Ayrıca, mikro kapsülleri içeren bitüm numuneleri, kompleks modülü (G *) ve bitümün mekanik özellikleri açısından tatmin edici sonuçlar göstermektedir. Araştırmaya göre İyileşme değeri ilk etapta artıyor ve bu mikrokapsüllerın asfalt malzemesinin mekanik özelliklerini geri kazanma göstergesidir. İyileştirici madde içeren mikro kapsüller, yeni nesil kaplamaları gerçekleştirmek için umut verici bir ürün olacaktır.
Keywords : Bitumen, Self healing, Microencapsulation, Rejuvenator, In situ polymerization