ENR esaslı kuşingam hamuru geliştirilmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MURAT ÖTER

Danışman: Bağdagül Karaağaç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde lastik teknolojisinin gelişimi sonucu, lastik gövdelerinin başarılı bir kaplama işlemi ile birden fazla kez kullanılması mümkündür. Kaplama işleminin başarısını etkileyen en önemli etken, lastik gövdesi ile yeni sırt hamurunun birbirine yapıştırılmasında kullanılan kuşingam hamurudur. Kuşingam hamurları genellikle doğal kauçuktan (NR) üretilir; bileşiminde takviye edici dolgular, plastikleştiriciler, yapışkanlaştırıcı reçineler ve pişiriciler bulunur. Bu tez çalışmasında hazırlanan kuşingam hamurlarında, doğal kauçuk ile birlikte, reaktif zincir yapısına sahip epokside doğal kauçuk (ENR) kullanılarak ve hamur bileşiminde gerçekleştirilen modifikasyonlarla hamur yapışma performasının arttırılması hedeflenmiştir. Farklı oranlarda ENR içeren NR/ENR bazlı kuşingam hamurlarının reolojik, fiziksel ve mekanik özellikleri, ısıl yaşlanma özellikleri, ısıl kararlılıkları ve çaprazbağ yoğunlukları ölçülmüştür. Hamurların yüzey yapışma dirençleri ölçülmüş, temas açısı ölçümleri sonucu hesaplanan termodinamik yapışma işi büyüklükleri ile uyumlulukları değerlendirilmiştir. Yüzey yapışma testinden alınan ayrılma yüzeylerinin morfolojisi taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiştir. Hamurların vulkanizasyon kinetiği çalışılmış, reolojik özellikler ve yapışma performansı ile ilişkilendirilmeye çalışılmıştır. Hamur bileşiminde kullanılan katkıların ve ENR'nin vulkanizasyon mekanizması ve yapışma direnci üzerindeki etkileri, yapısal analiz bulguları ile açıklanmış, ENR için fenolik reçine ve HVA-2 varlığında çapraz bağlanma mekanizmaları önerilmiştir. Tüm sonuçlar birlikte değerlendirilerek, ENR'nin kuşingam hamurlarının yapışma direncini ciddi ölçüde geliştirdiği, düşük seviyede kükürt kullanımının da bu gelişmeye katkıda bulunduğu görülmüştür. Hem HVA-2, hem de fenolik reçine varlığında ENR'nin reaktivitesinin arttığı sonucuna varılmıştır. Doğal kauçuk esaslı referans kuşingam hamurunun yüzey yapışma direnci 66,2 N/mm iken, bu hamurda doğal kauçuğun yarı yarıya epokside doğal kauçuk ile değiştirilmesi ile bu değer 136,5 N/mm'ye çıkmıştır. Bu grupta mekanik özellikler ve ısıl yaşlanma performansının yetersiz bulunması nedeniyle 80/20 (NR/ENR) bileşimindeki alternatif kuşingam hamurları üzerinde durulmuş, bu kauçuk matrisi için de uygun mekanik ve ısıl yaşlanma özellikler elde edilebilirken, reçineler yardımıyla 99,7 N/mm yapışma direncine kadar ulaşılabilmiştir.