Termoplastik kopoliester elastomer / kalsit kullanılarak hazırlanan polimer kompozitlerin mekanik, morfolojik ve termal özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YUNUS EMRE SUCU

Danışman: Merve Dandan Doğancı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Termoplastik elastomerler (TPE'ler), yapısal olarak iki fazdan oluşan polimerlerdir. Kauçuk özelliklere sahip esnek faz ve termoplastik özelliklere sahip sert fazdan oluşur. Sert segment/yumuşak segment oranı, blok kopolimerlerin kristalliğini etkiler, polimerin mekanik özelliklerinin istenildiği gibi tasarlanmasına izin verir. Termoplastik kopoliester elastomerlerin (COPE) pazar payı, termoplastikler gibi yüksek sıcaklıklarda şekillendirilebildikleri ve kauçuk gibi elastik olmalarından dolayı büyümeye devam etmektredir. Bu çalışmada, polimer matris olarak TPE ailesinin üyesi olan COPE polimeri ve dolgu maddesi olarak stearik asit ile kaplanmış kalsit kullanılmıştır. Bununla birlikte, fabrika üretim firelerinin geri dönüşümünden (post industrial recycled-PIR) elde edilen R-COPE'ler fiziksel geri dönüştürülmüştür ve kalsit ile harmanlanarak mekanik özelliklerinde azalma meydana gelmeden, daha düşük maliyet ile polimer kompozitleri üretilmiştir. Bu çalışmada iki farklı özgün değer olacaktır. 1.Literatür taramalarında rastlanılmamış olan COPE polimeri ile kaplı kalsit dolgusu harmanlanmış olup, kompozitin mekanik özelliklerinde azalma meydana gelmeden maliyet düşürme çalışmalarının yapılacak olması ile daha az miktarda plastik malzeme kullanılmıştır. 2.Diğer özgünlük ise TPE'lerin en büyük avantajlarından olan geri dönüştürülebilirlik özelliğinin kullanılması olacaktır. Endüstriyel tesislerde âtıl halde bulunan R-COPE (PIR) polimeri, geri dönüştürülerek katma değeri olan bir ürüne dönüştürülmüştür. İçerisine farklı miktarlarda kalsit dolgusu katılarak mekanik ve termal özelliklerindeki iyileşmeler incelenmiştir. Üretilen COPE ve R-COPE polimer matrisli kompozitlerin mekanik, morfolojik, termal özellikleri incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda en olumlu ortalama çıktılar %20 stearik asit kaplı kalsit takviyeli polimer kompozitlerde elde edilmiştir. Kalsit katkısının matris içerisine eklenmesi ile mekanik ve termal özelliklerde artış tespit edilmiş, matris ve dolgu malzemesi arasındaki ara yüzey etkileşimin kuvvetli olduğu SEM analizleri ile tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: COPE, Kalsit (CaCO3), Kompozit, Kopoliester, TPE