Metil metakrilat birimleri taşıyan polipropilen esaslı graft kopolimerin bitüm ve bitümlü karışımların özellikleri üzerine etkileri

Bu çalışmada, termoplastik atıklardan, bitümün fiziksel ve kimyasal yapısına uygun, özgün bir graft kopolimerin sentezlenmesi ve bu polimerin bitüm ve bitümlü sıcak karışımlar üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla önce atık hale gelen ve ticari yaygınlığı bulunan termoplastik atıklardan polimetilmetakrilat (PMMA) termal yollarla depolimerizasyona uğratılarak metilmetakrilat (MMA) monomeri elde edilmiştir. Monomer, FT-IR spektroskopisi ile karakterize edildikten sonra, atık halde bulunan polipropilen (PP) ve maleikanhidrit (MAH)'in farklı ağırlık oranları ile kimyasal bir prosesten geçirilerek özgün polipropilen-graft-(metilmetakrilat-ko-maleikanhidrit) katkı maddesi üretilmiştir. Üretilen graft kopolimer katkı maddesinin karakterizasyonu yapılmış ve B 100/150 penetrasyonlu saf bitüme ağırlıkça %3-%6 aralığında ilave edilerek modifiye bitümler hazırlanmıştır. Saf ve modifiye bitümlerin fiziksel ve reolojik özellikleri, geleneksel ve Superpave deneyleriyle, kimyasal özellikleri ise SEM, XRD ve FT-IR spektroskopisi analizleri ile incelenmiştir. Ayrıca modifiye bitümler kullanılarak Marshall Karışım Dizayn Yöntemi'ne göre bitümlü sıcak karışım numuneleri hazırlanmıştır. Bu numuneler, Marshall stabilite ve akma, Kalıcı Marshall Stabilitesi (RMS), Dolaylı Çekme Esneklik modülü (ITSM), Dolaylı Çekme Mukavemeti (ITS) ve Statik Sünme testlerine maruz bırakılmıştır. Deney sonuçlarına göre kopolimerin bitüm ile reaksiyona girdiği, bitümün sertliğini arttırarak sıcaklık hassasiyetini düşürdüğü ve bitümün yüksek ve düşük sıcaklık performansı üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu görülmüştür. Bununla birlikte, kopolimerin bitümlü sıcak karışımların stabilitesi, nem hasarı ve kalıcı deformasyon direnci üzerinde iyileştirici bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir.