Yıl: 2022 Cilt: 25 Sayı: Özel Sayı Sayfa Aralığı: 19 - 27 Metin Dili: İngilizce DOI: 10.17780/ksujes.1150269 İndeks Tarihi: 21-12-2022

USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES

Öz:
Due to its many advantages, polymer materials have a wide range of usage areas. There are some processes that must be applied to polymer wastes within the legal framework. Recycling is one of these processes. However, because it is a difficult and costly process, it becomes attractive to reuse these wastes. From this perspective, evaluating the feasibility of polymer wastes in cementitious mixtures as raw materials will be very useful research. In this study, cementitious mixtures containing plastic wastes in different proportions were studied. Mechanical properties were investigated by using plastic waste in two ratios with aggregate substitution in cementitious mixtures. As a result, it has been observed that some mechanical properties could be improved with the use of plastic wastes whose specific gravity is much lower than aggregate. The improvement in mechanical properties varies according to the type and amount of plastic wastes. Namely, it has been observed that 50% of the substitution of polystyrene and polycarbonate wastes and 10% of thermoplastic elastomers and electrical cable wastes increase some of the mechanical properties. It has been determined that the gradation of plastic wastes directly affects these properties such as fresh state properties and toughness of the cementitious mixtures. It is envisaged to obtain improved fresh state properties and high mechanical properties where the raw materials have more appropriate gradation.
Anahtar Kelime: Construction materials Mechanical properties Mortars Reuse Wastes.

ÇİMENTOLU KARIŞIMLARDA PLASTİK ATIKLARIN AGREGA OLARAK KULLANIMI

Öz:
Birçok avantajı bir arada barındırması sebebiyle polimer malzemeler çok geniş kullanım alanına sahiptir. Polimer atıklara yasal çerçevede uygulanması gereken birtakım işlemler mevcuttur. Geri dönüşüm de bu işlemlerden biridir. Fakat zor ve maliyetli bir süreç olması sebebiyle atıkları yeniden kullanma cazip hale gelmektedir. Bu perspektiften bakılınca polimer atıkların çimentolu karışımlarda hammadde olabilirliğinin değerlendirilmesi oldukça faydalı bir araştırma olacaktır. Bu çalışmada, plastik atıkları farklı oranlarda içeren çimentolu karışımlar üzerinde çalışılmıştır. Çimentolu karışımlarda agrega ikamesiyle iki oranda plastik atık kullanılarak mekanik özellikler incelenmiştir. Sonuç olarak; özgül ağırlığı agregadan oldukça düşük olan plastik atıkların kullanımı ile bazı mekanik özelliklerin geliştirilebileceği görülmüştür. Mekanik özelliklerdeki gelişim, plastik atığın türü ve miktarına göre değişiklik göstermektedir. Şöyle ki; %50 oranında ikame yapıldığında polistiren ve polikarbonat esaslı atıkların, %10 oranında ise termoplastik elastomerlerin ve elektrik kablosu atıklarının mekanik özelliklerinden bazılarını arttırdığı görülmüştür. Karışımların taze hal özellikleri ve tokluk gibi mekanik özellikleri plastik atıkların gradasyonunun doğrudan etkilediği tespit edilmiştir. Hammaddelerin daha uygun gradasyona sahip olduğu çalışmalarda geliştirilmiş taze hal özellikleri ve yüksek mekanik özellikler elde edilmesi öngörülmektedir.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Almeshal, I., Tayeh, B. A., Alyousef, R., Alabduljabbar, H., Mustafa Mohamed, A., & Alaskar, A. (2020). Use of recycled plastic as fine aggregate in cementitious composites: A review. Construction and Building Materials, 253, 119146. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.119146
  • Atahan, A. O., & Yücel, A. Ö. (2012). Crumb rubber in concrete: Static and dynamic evaluation. Construction and Building Materials, 36, 617–622. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.04.068
  • Atahan, A. O., & Sevim, U. K. (2008). Testing and comparison of concrete barriers containing shredded waste tire chips. Materials Letters, 62(21–22), 3754–3757. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2008.04.068 Atık Yönetimi Mevzuatı. (2016). http://www.pagcev.org/upload/files/İSO 10 Şubat 2016 Sunumlar/FUNDA_ERCAN.pdf
  • Atık Yönetimi Yönetmeliği. (2015). https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2015/04/20150402-2.htm Bahij, S., Omary, S., Feugeas, F., & Faqiri, A. (2020). Fresh and hardened properties of concrete containing different forms of plastic waste – A review. Waste Management, 113, 157–175. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.05.048
  • Chowdhury, S., Maniar, A. T., & Suganya, O. (2013). Polyethylene Terephthalate ( PET ) Waste as Building Solution. International Journal of Chemical, Environmental & Biological Sciences (IJCEBS), 1(2), 2320–4087.
  • Gu, L., & Ozbakkaloglu, T. (2016). Use of recycled plastics in concrete: A critical review. Waste Management, 51, 19–42. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.03.005
  • Kockal, N. U., & Camurlu, H. E. (2020). Lightweight Pumice Mortars with Polypropylene Fiber Reinforcement. Arabian Journal for Science and Engineering, 45(10), 8087–8097. https://doi.org/10.1007/s13369-020-04617-0
  • Mahmood, R. A., & Kockal, N. U. (2020). Cementitious materials incorporating waste plastics: a review. SN Applied Sciences, 2(12), 1–13. https://doi.org/10.1007/s42452-020-03905-6
  • Mahmood, R. A., & Kockal, N. U. (2021). Nanoparticles used as an ingredient in different types of concrete. SN Applied Sciences, 3(5), 1–17. https://doi.org/10.1007/s42452-021-04461-3
  • Meng, Y., Ling, T. C., & Mo, K. H. (2018). Recycling of wastes for value-added applications in concrete blocks: An overview. Resources, Conservation and Recycling, 138(August), 298–312. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2018.07.029
  • Saikia, N., & De Brito, J. (2014). Mechanical properties and abrasion behaviour of concrete containing shredded PET bottle waste as a partial substitution of natural aggregate. Construction and Building Materials, 52, 236–244. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.11.049
  • Tuna Kayılı, M., Çelebi, G., Bölümü, M., Fakültesi, M., Üniversitesi, K., Bölümü, İ. M., Üniversitesi, Ç., & Ankara, T. (2020). Ulusal Çevre Bilimleri Araştırma Dergisi, Sayı 3(3): 148-157 (2020) (Derleme Makale) Plastik Atıkların ve Yapıda Kullanım Olanaklarının İncelenmesi. 3(3), 148–157.
  • Yilmaz, A. (2021). Farklı Orana Sahip PET Atıklarının Çimento Harçlarının Mekanik ve Dayanıklılık Özelliklerine Etkisi. European Journal of Science and Technology, 28, 432–436. https://doi.org/10.31590/ejosat.1004191
  • Zhang, B., & Poon, C. S. (2018). Sound insulation properties of rubberized lightweight aggregate concrete. Journal of Cleaner Production, 172, 3176–3185. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.11.044
  • Zulkernain, N. H., Gani, P., Chuck Chuan, N., & Uvarajan, T. (2021). Utilisation of plastic waste as aggregate in construction materials: A review. Construction and Building Materials, 296, 123669. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.123669
APA KUL GÜL N, Kockal N (2022). USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. , 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
Chicago KUL GÜL Nazlı İpek,Kockal Niyazi Ugur USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. (2022): 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
MLA KUL GÜL Nazlı İpek,Kockal Niyazi Ugur USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. , 2022, ss.19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
AMA KUL GÜL N,Kockal N USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. . 2022; 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
Vancouver KUL GÜL N,Kockal N USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. . 2022; 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
IEEE KUL GÜL N,Kockal N "USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES." , ss.19 - 27, 2022. 10.17780/ksujes.1150269
ISNAD KUL GÜL, Nazlı İpek - Kockal, Niyazi Ugur. "USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES". (2022), 19-27. https://doi.org/10.17780/ksujes.1150269
APA KUL GÜL N, Kockal N (2022). USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(Özel Sayı), 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
Chicago KUL GÜL Nazlı İpek,Kockal Niyazi Ugur USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi 25, no.Özel Sayı (2022): 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
MLA KUL GÜL Nazlı İpek,Kockal Niyazi Ugur USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.25, no.Özel Sayı, 2022, ss.19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
AMA KUL GÜL N,Kockal N USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2022; 25(Özel Sayı): 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
Vancouver KUL GÜL N,Kockal N USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2022; 25(Özel Sayı): 19 - 27. 10.17780/ksujes.1150269
IEEE KUL GÜL N,Kockal N "USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES." KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25, ss.19 - 27, 2022. 10.17780/ksujes.1150269
ISNAD KUL GÜL, Nazlı İpek - Kockal, Niyazi Ugur. "USAGE OF THE PLASTIC WASTES AS AN AGGREGATE IN CEMENTITOUS MIXTURES". KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi 25/Özel Sayı (2022), 19-27. https://doi.org/10.17780/ksujes.1150269