Kauçuk hamurlarında alternatif antioksidan: Kına

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ŞEHRİBAN ÖNCEL

Danışman: Bağdagül Karaağaç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Doğal kauçuk (NR), üstün mekanik ve dinamik özellikleri, yapışma kabiliyeti ve uyumluluğu gibi olumlu yönleri ile endüstride çok yaygın kullanım alanı bulan bir hammaddedir. Bununla birlikte NR, yüksek doymamışlığı nedeni ile çevresel koşullara, oksijen ve ozon etkisinde yaşlanmaya karşı oldukça dayanıksızdır. NR esaslı malzemelerin kullanım ömrünü uzatmak için halen en yaygın yöntem hamur bileşiminde çeşitli koruyuculara yer verilmesidir. Bu katkıların tamamı sentetik yapıdadırlar ve ve üretimleri sırasında çevreye zararlı etkileri söz konusudur. Bu tez çalışmasında, NR esaslı kauçuk hamurlarında doğal ve alternatif bir antioksidan olarak kına, iki aşamada ve çok yönlü olarak değerlendirilmiştir. Birinci aşamada doğrudan kınanın, etkin ve konvansiyonel kükürtlü vulkanizasyon sistemlerinde kullanımı durumundaki etkinliği incelenmiştir. İkinci aşamada ise benzer bir değerlendirme, yarı etkin kükürt vulkanizasyonu ile hazırlanan doğal kauçuk vulkanizatlarda, hem kına, hem de kınanın aktif bileşenleri (lawsone ve gallik asit) için yapılmıştır. Her iki aşamada da antioksidan etkinliği, doğal kauçuk için yaygın bir antioksidan olarak kullanılan 2,4-trimetil-1,2-dihidrokinolin (TMQ) ile kıyaslanmıştır. Alternatif antioksidan olarak değerlendirilen kınanın TMQ'ya yapısal olarak benzerliği tez çalışmasına esin kaynağı olmuştur. TMQ, kına ve kına bileşenleri ile hazırlanan kauçuk hamurları reolojik, fiziksel, mekanik, dinamik, termal ve gerilim-gevşeme özellikleri açısından değerlendirilmiştir. Özellikler, termo-oksidatif yaşlanma öncesi ve sonrası karşılaştırılmıştır. Yaşlanma sırasında malzeme yapısında gerçekleşen değişimler, yaşlanma süresine de bağlı olarak yapısal analiz teknikleri ile değerlendirilmiş, antioksidan tipleri ile de ilişkilendirilerek yaşlanma mekanizmaları aydınlatılmıştır. Tüm değerlendirmeler sonrasında kınanın, doğal kauçuğun özellikle kısa ve orta dönem yaşlanmasının engellenmesinde başarılı şekilde kullanılabilecek doğal ve alternatif bir antioksidan olduğu sonucuna varılmıştır.