Geri Dön

Peroksitle kürleştirilmiş poli(epiklorohidrin-ko-etilen oksit-ko-allil-glisidil eter) elastomerlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu

Preparation and characterization of peroxide-cured poly(epichlorohydrin-co-ethylene oxide-co-allyl-glycidyl ether) elastomers

PDF İndir

  1. Tez No: 1005216
  2. Yazar: BURAK OĞUZ ERDEM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MURAT ŞEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Peroksitle kürlenmiş kauçuklar endüstride farklı amaçlara yönelik olarak kullanılmaktadır. Bu malzemelerin çoğunun, ozon ve oksidasyona karşı dirençli olmasının yanı sıra ısıl yaşlanmaya karşı da dayanıklı oldukları bilinmektedir. Poli(epiklorohidrin-ko-etilen oksit-ko-allil glisidil eter) (GECO) kopolimeri, allil glisidil eter yapısındaki fonksiyonel ikili bağlar ve epiklorohidrin yapısındaki klor grubu sayesinde kimyasal olarak son derece reaktiftir. Bu özellik sayesinde yüksek çapraz bağ yoğunluğu ve geliştirilmiş mekanik özelliklere sahip elastomerik ağ yapıları oluşur. Bu tez kapsamında GECO temelli elastomerler peroksit ile kürleştirilerek hazırlanmıştır. Peroksit tipinin ve oranının ve ko-ajan tipinin ve oranının mekanik ve fiziko-mekanik özelliklere olan etkisi incelenmiştir. Peroksit tipinin kürlenme davranışına etkisinin araştırılması amacıyla, bis(ter-bütilperoksi)benzen (BIPB), di-(ter-bütilperoksi)hekzan (DBPH) ve dikümil peroksit (DCP) yapıları kullanılmıştır. Ko-ajan tipinin etkisinin araştırılması amacıyla, triallil isosiyanürat (TAIC) ve çinko-2-metilakrilat (ZDMA) kullanılmıştır. Hazırlanan karışımların pişme ve reolojik özelliklerinin değerlendirilmesi amacıyla; hareketli kalıp reometresi (MDR) kullanılmıştır. Mekanik test cihazı ile çekme ve basma testi yapılarak mekanik özellikler belirlenmiştir. Çapraz bağ yoğunluğunu belirlemek ve termal etkileri incelemek amacıyla TSSR cihazı kullanılmıştır. Yapılan bu çalışma sonucunda peroksit tipinin ve oranının, ko-ajan tipinin ve oranının GECO polimerinin kürleşme özellikleri üzerindeki etkisi aydınlatılmıştır. Karışımların hazırlanmasında 2 phr yerine 4 phr DBPH kullanıldığında pişme hızı indeksi (CRI) değeri %81,0'lik artış sergilerken, BIPB peroksit kullanıldığında bu oran %60,4, DCP peroksitinde ise %17,0 olmuştur. Pişme hızı indeksi değerindeki bu artışın birim zamanda daha fazla oranda radikal oluşumundan kaynaklanmaktadır. Karışımlardaki peroksit oranı arttırıldığında çapraz bağ yoğunluğunda (ÇBY) da artış görülmüştür. 2 phr yerine 4 phr BIPB kullanıldığında ÇBY %44,51 oranında artarken 4 phr DPBH kullanımında bu artış %28, 4 phr DCP kullanımında ise %51 oranına ulaşılmıştır. ZDMA içeren numunelere bakıldığında 1 phr ZDMA kullanımında çapraz bağ yoğunluğundaki artış ZDMA içermeyen karışıma oranla %45,9 iken ZDMA oranı arttıkça bu oran da artmakta 4 phr kullanımında %67,0 'e kadar yükselmektedir. TAIC içeren örneklerde ise artış oranı ZDMA içeren örneklere göre daha az olup 1 phr TAIC kullanımında %15,8 iken 3 phr kullanımda %26,4 olmuştur. Elastomerlerin mekanik özellikleri incelendiğinde kopmadaki uzama değerlerinde 2 phr yerine 4 phr peroksit kullanılması durumunda belirgin artışlar meydana gelmiştir. 2 phr yerine 4 phr DBPH kullanımında kopmadaki uzama miktarı %46,0 azalmışken 4 phr BIPB kullanımında bu oran %60,4'lere kadar ulaşmıştır. Ko-ajanların kopmadaki uzama değerine olan etkisi ise peroksitlerde gözlenen etki kadar yüksek değildir. 1 phr ZDMA kullanımında %40'lık bir düşüş söz konusu iken 4 phr ZDMA kullanımında bu oran %26'lara kadar düşmüştür. TAIC içeren örneklerde ise kopmadaki uzama miktarı 1 phr kullanımda %16 azalırken TAIC oranı arttıkça bu oran da artmış olup 4 phr TAIC kullanımında %24'lere çıkmıştır. Yapılan tüm bu çalışmaların sonucunda farklı oranlarda ve tiplerde peroksit ve çapraz bağlayıcı ko-ajan kullanılarak GECO polimerleri için farklı mekanik ve fiziko-mekanik özelliklere sahip özelliklere elastomerlerin kontrollü olarak hazırlanabileceği kanıtlanmıştır.

Özet (Çeviri)

Peroxide-cured rubbers are used in industry for various purposes. It is known that most of these materials are resistant to ozone and oxidation, as well as being resistant to thermal aging. The poly(epichlorohydrin-co-ethylene oxide-co-allyl glycidyl ether) (GECO) copolymer is chemically highly reactive due to the functional double bonds in the allyl glycidyl ether structure and the chlorine group in the epichlorohydrin structure. This property allows for the formation of elastomeric network structures with high crosslink density and improved mechanical properties. Within the scope of this thesis, GECO-based elastomers were prepared by curing with peroxide. The effect of the peroxide type and ratio and the co-agent type and ratio on the mechanical and physico-mechanical properties was investigated. bis(tert-butylperoxy)benzene (BIPB), di-(tert-butylperoxy)hexane (DBPH), and dicumyl peroxide (DCP) structures were used to investigate the effect of the peroxide type on the curing behavior. To investigate the effect of the co-agent type, triallyl isocyanurate (TAIC) and zinc-2-methylacrylate (ZDMA) were used. A moving die rheometer (MDR) was used to evaluate the baking and rheological properties of the prepared mixtures. Mechanical properties were determined by tensile and compression tests using a mechanical testing machine. A TSSR device was used to determine the crosslink density and investigate thermal effects. As a result of this study, the effect of the peroxide type and ratio, as well as the co-agent type and ratio, on the curing properties of GECO polymer was clarified. When 4 phr DBPH was used instead of 2 phr in the preparation of the mixtures, the curing rate index (CRI) value showed an 81.0% increase, while this rate was 60.4% when BIPB peroxide was used and 17.0% when DCP peroxide was used. This increase in the cure rate index value is due to the formation of a higher rate of radicals per unit time. An increase in crosslink density (CLD) was also observed when the peroxide ratio in the mixtures was increased. When 4 phr BIPB was used instead of 2 phr, the CLD increased by 44.51%, while this increase was 28% with 4 phr DPBH and 51% with 4 phr DCP. Looking at the samples containing ZDMA, the increase in crosslink density with 1 phr ZDMA was 45.9% compared to the mixture without ZDMA, and this rate increased as the ZDMA ratio increased, reaching 67.0% with 4 phr. In samples containing TAIC, the increase rate was lower than in samples containing ZDMA, being 15.8% at 1 phr TAIC and 26.4% at 3 phr. When examining the mechanical properties of the elastomers, significant increases occurred in elongation at break when 4 phr peroxide was used instead of 2 phr. When 4 phr DBPH was used instead of 2 phr, the elongation at break decreased by 46.0%, while with 4 phr BIPB, this rate reached 60.4%. The effect of co-agents on the elongation at break value is not as high as the effect observed in peroxides. While there was a 40% decrease with the use of 1 phr ZDMA, this rate dropped to 26% with the use of 4 phr ZDMA. In samples containing TAIC, the elongation at break decreased by 16% with the use of 1 phr, and this rate increased as the TAIC ratio increased, reaching 24% with the use of 4 phr TAIC. As a result of all these studies, it has been proven that elastomers with different mechanical and physico-mechanical properties can be prepared in a controlled manner for GECO polymers using peroxides and crosslinking co-agents of different ratios and types.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    650835

    Farklı ko-ajanlar varlığında kürleştirilmiş silikon elastomerlerin özelliklerine iyonlastırıcı radyasyonun etkisi

    The effect of ionizing radiation on the properties of silicone elastomers cured in the presence of different co-agent

    DAVUT AKSÜT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Polimer Bilim ve TeknolojisiHacettepe Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT ŞEN

  2. Tez No

    201109

    Mermer tozları ve uçucu kül ile polimer esaslı kompozit malzeme üretimi

    Manufacturing of polymer matrix composite metarial composite material using marble dust and fly ash

    EMİN AKIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Polimer Bilim ve TeknolojisiGazi Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN GÜRÜ

  3. Tez No

    139344

    Thermoset polyester with phase changeable fillers for heat storage

    Isı depolanması için faz değiştirebilen dolgulu termoset polyester

    GÖKHAN ÇAYLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELİM KÜSEFOĞLU

  4. Tez No

    127229

    Hidrojen peroksitle azo boyar madde bozunmasının kinetik incelenmesi ve yüzey aktif madde katalizi

    Kinetic investigations of azo dye degradation by hydrogen peroxide and surfactant catalysis

    ERDAL EREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    KimyaOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NECATİ MENEK

  5. Tez No

    10236

    Pamuklu kumaşların hidrojen peroksitle soğuk bekletme yöntemine göre ağartılmasının optimizasyonu

    Optimization of cold peroxide bleaching of cotton fabrics

    AYŞEGÜL EKMEKÇİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KERİM DURAN

Geri Dön