EN 1427 Bitüm ve Bitümlü Bağlayıcılar - Yumuşama Noktasının Belirlenmesi - Halka ve Bilye Yöntemi

Bir Avrupa standardı olan “EN 1427 Bitüm ve bitümlü bağlayıcılar - Yumuşama noktasının belirlenmesi - Halka ve bilye yöntemi” standardında, 28 derece ila 150 derece aralığında bitüm ve bitümlü bağlayıcıların yumuşama noktasının belirlenmesine yönelik bir test yöntemi açıklanmaktadır.

Cıvalı termometrelerden elektronik sıcaklık cihazlarına geçiş, cıvalı termometredeki sıcaklık tanımının elektronik cihazlara doğru ve tarafsız bir aktarım yapmak için yeterince hassas olmadığını ortaya koymuştur. 100 derecenin üzerindeki halka ve bilye yumuşama noktalarına dikkat edilmelidir, çünkü koşullar önceki uygulamadan günümüz test ekipmanlarına değişmiş olabilir. Yaklaşık 100 derecenin altında, elektronik ve cıvalı saplı termometre arasındaki sıcaklık okumalarındaki fark, bu test yöntemlerinin tekrarlanabilirliği ile karşılaştırıldığında kabul edilebilir.

Açıklanan test yöntemi, örneğin ekstraksiyon yoluyla bitümlü karışımlardan geri kazanılmış bitümlü bağlayıcılar için de geçerlidir.

Bu standardın kullanımı tehlikeli malzemeleri, işlemleri ve ekipmanları içerebilir. Bu standart, kullanımına yönelik tüm güvenlik sorunlarını ele almayı amaçlamaz. Bu standardı kullanmaya başlamadan önce uygun güvenlik ve sağlık uygulamalarını oluşturmak ve düzenleyici sınırlamaların uygulanabilirliğini belirlemek kullanıcının sorumluluğu altındadır.

Bitüm, belirgin bir erime noktasına sahip olmayan karmaşık bir malzemedir. Sıcaklık arttıkça bitüm yavaş yavaş yumuşar ve viskozitesi azalır, bu nedenle yumuşama noktası tanımlanır. Bitümün yumuşama noktası, bitümün keyfi bir yumuşaklığın ötesinde yumuşadığı sıcaklıktır ve yumuşama noktası testi ile belirlenebilir.

Yumuşama noktasını ölçmenin laboratuvar yöntemi halka ve bilye testidir. Bu testte, bitüm numunesi iki pirinç halkaya alınır ve üzerine çelik bilyeler yerleştirilir. Sistem bir su banyosuna yerleştirilir ve ısıtılır. Bitüm kaplamalı bir çelik bilyenin cam bir kabın tabanına çarptığı sıcaklığa yumuşama noktası sıcaklığı denir.

Pürüzsüz doğal asfalt, yol bitümü, kömür bitümü ve üfleme bitümünün yumuşama noktası halka ve bilye aparatı ile ölçülebilir. Sert bitüm ve oksitlenmiş (üflenmiş) bitüm, yumuşama noktası ve penetrasyon testi ile belirlenir. Genel olarak, yumuşama noktası ne kadar yüksekse, sıcaklık duyarlılığı o kadar düşüktür. Başka bir deyişle, termal direnç daha yüksektir.

Yumuşama noktası testi, yollar inşa edilirken istenen hava koşullarında uygun bitüm bağlayıcısını gösteren sıcaklık direncine dayalı bitümü belirtir. Sıcak havanın olduğu bölgelerde, bitümün yüksek sıcaklıklara daha dayanıklı olması gerekir, bu nedenle daha yüksek yumuşama noktasına sahip bir bitüm kullanılır. Başka bir deyişle, yumuşama noktası değeri kaldırım sıcaklığından daha yüksek olmalıdır, aksi takdirde katmanda bulunan bitüm yumuşak ve yapışkan olur. Aksine, düşük sıcaklığa dayanıklı bitüm ılıman ila soğuk iklimlerde kullanılır.

Bitüm penetrasyonu ve yumuşama noktası arasındaki ilişkiye gelince. Genel olarak, penetrasyon sınıfı bitümün ve viskozite sınıfı bitümün yumuşama noktası, penetrasyon arttıkça azalır. Aslında, daha yumuşak bitüm daha düşük sıcaklıklarda kademeli olarak erir ve termal direnci daha düşüktür. Yumuşama noktası da viskozite ile artar. Bu, viskoz bitümün daha yüksek sıcaklıklarda yumuşamaya başladığı anlamına gelir. Sonuç olarak, sıcaklık duyarlılığı artan viskozite ile azalır. Oksitlenmiş (üflenmiş) bitümde, yumuşama noktası ile penetrasyon derecesi arasında net bir ilişki yoktur. Bu doğrudan üretim yöntemine bağlıdır. Bu tip bitümde, yumuşama noktası miktarı viskozite dereceli bitüm ve penetrasyon bitümünden daha fazladır. Sonuç olarak, oksitlenmiş bitüm penetrasyon bitümü ve viskozite bitüm tiplerinden daha az hassastır.

Halka ve bilye aparatı, şunlardan oluşur: iki çelik bilye, iki pirinç halka, bir cam kap, termometre, halka tutma tabanları (destek) ve bir ısıtıcı.

Numune hazırlanırken, bitüm numunesi, bitüm tamamen sıvı hale gelene kadar 75-100 derecelik bir sıcaklığa ısıtılır. Eşit oranlarda gliserin ve dekstrinin bir karışımı hazırlanır. Daha sonra metal veya cam plakanın yüzeyi kaplanır. Bu, bitümün plakaya yapışmasını önler. Halkalar, erimiş bitümle yaklaşık olarak aynı sıcaklığa ısıtılır. Gliserin ve dekstrin karışımıyla kaplanmış plakaya yerleştirilir. Isıtılmış bitüm, her bir halkanın içindeki halkaların hacminin biraz üzerine hafifçe dökülür ve oda sıcaklığında soğumaya bırakılır. Test parçaları soğuduğunda, fazla bitüm hafifçe ısıtılmış bir bıçakla çıkarılabilir.

Arkasından su banyosu 5 derece sıcaklıkta kaynamış damıtılmış suyla doldurulur. Bitümle doldurulmuş halkalar destek çerçevesine sabitlenir ve 15 dakika boyunca 5 derecedeki su banyosuna koyulur. Çelik bilyeler 5 derecelik bir sıcaklığa soğutulur. Desteğe tutturulmuş halkaların üstüne bir çelik bilye yerleştirilir. Bu tertibat damıtılmış suyla dolu bir behere yerleştirilir. Su seviyesi, bilyenin üst yüzeyinden en az 50 mm daha yüksek olmalıdır. Beher ısıtıcının üzerine koyulur ve karıştırıcı ve termometre ayarlanır. Beher 5 artı/eksi 0,5 derece/dakikalık sabit bir oranda ısıtılır. Bitüm yumuşayana ve bilye ağırlığı nedeniyle aşağı doğru hareket etmeye başlayana kadar ısıtmaya devam edilir. Her bilyenin plaka tabanına değdiği anda termometreden gelen sıcaklığı kaydedilir. İki bilyenin yumuşama noktasının ortalama değeri bitümün yumuşama noktasıdır.

Kuruluşumuz, çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verdiği sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, eğitimli ve uzman bir kadro ve gelişmiş teknolojik donanımı ile, “EN 1427 Bitüm ve bitümlü bağlayıcılar - Yumuşama noktasının belirlenmesi - Halka ve Bilye yöntemi” standardında tanımlanan test hizmetleri de vermektedir.