Kağıt üretimi atık maddesi olan magnezyum lignosülfonatın asfalt modifikasyonunda kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, odundan kağıt üretimi sırasında açığa çıkan ve organik bir atık madde olan magnezyum lignosülfonatın asfalt bağlayıcı üzerindeki performans özellikleri araştırılmıştır. B50/70 penetrasyon derecesine sahip asfalta, asfalt ağırlığının %2, %4, %6 ve %8 oranlarında magnezyum lignosülfonat (MLS) eklenmesi ile modifikasyon gerçekleştirilmiştir. Katkının asfalta ilave edilmesiyle oluşan modifiye asfalt bağlayıcıların morfolojik yapısı, modifikasyon mekanizması ve termal bozunma sıcaklıkları sırasıyla, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), FT-IR ve TG analizleri ile tespit edilmiştir. Laboratuar ortamında yapılan Penetrasyon, Yumuşama Noktası, Dönel İnce Film Halinde Yaşlandırma (RTFOT), Dinamik Kayma Reometresi (DSR) ve Dönel Viskozimetre (RV) deneyleri ile malzemenin fiziksel ve reolojik özellikleri belirlenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda organik esaslı atık katkının asfaltın kıvamını, tekerlek izi ve kısa süreli yaşlanma direncini arttırdığı, sıcaklık hassasiyetini düşürdüğü tespit edilmiştir. Deneylerden elde edilen verilere göre, asfalt bağlayıcının performans özelliklerine en iyi etki eden katkı oranının %6 olduğu görülmüştür.

The aim of this study is to investigate the performance characteristics of magnesium lignosulfonate, an organic waste material on asphalt binder, released during the production of wood from paper. B50/70 penetration asphalt was modified by adding 2%, 4%, 6% and 8% Magnesium Lignosulfonate (MLS) to the asphalt weight. The morphological structure, modification mechanism and thermal decomposition temperatures of modified asphalt binders formed by addition of additive to asphalt were determined by Scanning Electron Microscopy (SEM), FT-IR and TG analysis, respectively. Penetration, Softening Point, Rotating Thin Film Aging (RTFOT), Dynamic Shear Rheometer (DSR) and Rotary Viscometer (RV) tests were performed in the laboratory to determine the physical and rheological properties of the material. As a result of the experiments, it has been determined that organic based waste additive increased the asphalt consistency, wheel marking and short term aging resistance and decreased temperature sensitivity. According to the data obtained from the experiments, the best contribution rate which has the best effect on the performance characteristics of the asphalt binder was found to be 6%.