Kısa elyaf takviyeli EPDM kompozitleri - reolojik ve dinamik özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HAVVA ASLI AVCI

Danışman: Bağdagül Karaağaç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Etilen propilen dien kauçuk (EPDM), çevresel koşullara karşı direnci oldukça yüksek olan fakat yetersiz mekanik ve dinamik özellikleri nedeniyle spesifik uygulamalarda kullanımı sınırlı olan bir kauçuk türüdür. Yüksek mekanik dayanımlı EPDM malzemeler üretebilmek için uygun çözümlerden biri, takviye edici kısa elyafların kullanımıdır. Elyaf takviyesinde, kauçuk matris ile elyaf arayüzeyinin yetersiz olması ve elyafların hamur içinde dağılımı kaynaklı problemler, malzemenin hedeflenen mekanik özelliklere ulaşmasında engel teşkil etmektedir. Bu çalışmada, EPDM matris içinde yüzey modifikasyonu sonrasında dağıtılmış selüloz ve aramid kısa elyaf esaslı ticari önkarışım takviye malzemelerinin iki farklı pişirme sistemi (peroksit ve kükürt) ile vulkanize edilen EPDM ana matris içinde kullanıldığı durumda elde edilen nihai malzeme özelliklerinin çok yönlü olarak ortaya konulması hedeflenmiştir. Bu amaçla EPDM matrise sahip peroksit ve kükürt pişirme sistemi kullanılan ve artan yükleme oranlarında iki farklı tipte kısa elyaf (aramid ve selüloz(odun)), EPDM ile önkarıştırılmış halde kullanılarak yeni hamurlar hazırlanmıştır. Hamurların özelliklerini geniş bir kapsamda incelemek üzere reometre (MDR) testi, kauçuk proses analizörü (RPA) ile dinamik testler, çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA), termogravimetrik analiz (TGA) ve morfolojik analizler gerçekleştirilmiştir. Her iki elyaf tipi için de, 10 phr'a kadar önkarıştırılmış elyaf takviyesi ile, EPDM esaslı malzemelerin, diğer mekanik özellikleri etkilenmeden gerilme modülünün neredeyse iki kat arttırılabileceği sonucuna varılmıştır. Kısa elyaf takviyesi ile EPDM'nin dinamik performansında kısmen kayıp yaşanırlken, yüksek sıcaklık dayanımının belirgin şekilde geliştiği görülmüştür.