Sodyum silikat/sodyum hidroksit oranının atık cam tozu esaslı geopolimer harçların üretim özelliklerine etkisi

Abstract

İnşaat teknolojisinde sürdürülebilir ve çevre dostu malzeme geliştirme için çimento yerine endüstriyel katı atıklar çekici bir üretim yöntemidir. Atık camlar ülkemizde önemli bir katı atık türüdür. Bu atık camlardan elde edilen cam tozunun silis bakımından zengin olduğu bilinmekte olup, aktivatörlerle geopolimer harç üretilebilmektedir. Bu çalışmada, atık camlardan elde edilen cam tozu ile üretilen geopolimer harçların farklı aktivatör oranlarında üretim özellikleri araştırılmıştır. Bu amaçla sıvı sodyum silikat (Na2SiO3) ve sodyum hidroksit (NaOH) aktivatör olarak birlikte kullanılmıştır. Na2SiO3/NaOH oranları 1 ile 3 arasında (1; 1,5; 2; 2,5 ve 3) değişen beş farklı harç karışımı hazırlanmıştır. Harç karışımlarının su/bağlayıcı oranı 0,50, kum/bağlayıcı oranı ise 3’tür. Karışımlar Hobart mikserinde TS EN 196-1 standardına göre hazırlanmıştır. Kalıplara (40×40×160 mm) yerleştirilen geopolimer harç numuneleri laboratuvar fırınında 90°C sıcaklıkta 24 saat ısıl küre tabi tutulmuştur. Taze harçlara yayılma tablası deneyi, sertleşmiş harçlara 7 ve 28 günlük eğilme ve basınç dayanımı deneyleri uygulanmıştır. Taze harçların işlenebilirlik değerleri Na2SiO3/NaOH oranı 2,5’dan sonra azalmıştır. Testler sonucunda 7 ve 28 günlük en yüksek basınç dayanım değerleri Na2SiO3/NaOH=2 olan numunelerde 34,7 ve 35,8 MPa olarak elde edilmiştir. Üretim özelliklerinin kötüleşmesi ile en düşük eğilme ve basınç dayanımı değerleri Na2SiO3/NaOH=3 olan numunelerde görülmüştür. Genel olarak değerlendirildiğinde Na2SiO3/NaOH=2’nin cam tozu esaslı geopolimer harç üretimi için uygun aktivatör oranı olduğu görülmüştür.