Geri Dön

Production and characterization of polypropylene/organoclay nanocomposites

Polipropilen/organikkil nanokompozitlerinin üretilmesi ve karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 201934
  2. Yazar: SANİYE YAYLA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜLKÜ YILMAZER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: polipropilen, uyum sağlayıcı, organik kil, nanokompozitler, polypropylene, compatibilizer, organoclay, nanocomposites
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 206

Özet

Bu çalışmada, polipropilen, PP, bazlı nanokompozitler, eriyik karışımı yöntemi ile çift vidalı ekstrüzyon kullanılarak üretilmiştir. Organik kil türü, uyum sağlayıcı tipi ve bileşenleri karıştırma sırasının, morfoloji, ısıl, mekanik ve akış özelliklerine olan etkileri incelenmiştir. Uyum sağlayıcı olarak etilen/bütil akrilat/maleik anhidrit, etilen/metil akrilat/glisidil metakrilat terpolimerleri ve etilen/glisidil metakrilat kopolimeri kullanılırken, organikkil olarak da Cloisite® 30B, Cloisite® 15A, ve Cloisite® 25A kullanılmıştır. Uyum sağlayıcının en uygun miktarını belirleyebilmek için, farklı bileşenlerde PP/uyum sağlayıcı karışımları hazırlanmıştır. Mekanik test sonuçlarına dayanarak, uyum sağlayıcı miktarı kütlece % 5 olarak saptanmıştır. Ayrıca, sonuçları karşılaştırabilmek için katkısız PP ve PP/organik kil kompozitleri de hazırlanmıştır. Daha sonra, tüm örnekler incelenmiştir. XRD analizi sonuçlarına göre, organik killerin tabaka aralığındaki en yüksek artış, PP/E-MA-GMA/Cloisite® 15A (23%) ve PP/E-MA-GMA/Cloisite® 25A (88.3%) üçlü nanokompozitlerinde gözlemlenmiştir. SEM mikrografikleri ise PP ile en uyumlu terpolimerin E-MA-GMA olduğunu göstermiştir. Bu sonuca göre, karıştırma sırasının etkilerini E-MA-GMA içeren nanokompozitlerde incelenmesine karar verilmiştir. DSC analizleri, organik kil ve uyum sağlayıcı varlığında, bileşenlerin erime davranışlarında önemli bir değişim olmadığını göstermiştir. Ayrıca, hem uyum sağlayıcı hem de organik killer, PP içinde çekirdekleşme aktivitesine sahip değildir. PP/E-MA-GMA/15A ve PP/E-MA-GMA/25A sistemleri, mekanik test sonuçlarına göre en iyi değerleri vermişlerdir. Mekanik testlerin sonuçları, PP, organik kil ve uyum sağlayıcının ilk ekstrüzyonda eş zamanlı olarak karıştıkları, (PEC) serisinde en iyi sonucu vermektedir.

Özet (Çeviri)

Polypropylene, PP, based nanocomposites were produced via melt blending method by using twin-screw extrusion in this study. The effects of organoclay type, compatibilizer type, and mixing order of components on the morphology, thermal, mechanical and flow properties of ternary nanocomposites were investigated. Terpolymer of ethylene/butyl acrylate/maleic anhydride, ethylene/methyl acrylate/glycidyl methacrylate, and copolymer of ethylene/glycidyl methacrylate elastomers were used as compatibilizer, whereas Cloisite® 30B, Cloisite® 15A, and Cloisite® 25A were used as organoclay. In order to determine the optimum amount of compatibilizer, PP/compatibilizer blends were produced with different compositions. The content of compatibilizer was determined as 5 wt % based on the mechanical tests. Then, ternary nanocomposites were prepared with 5 wt % compatibilizer and 2 wt % organoclay contents. In addition, neat PP and PP/organoclay composites were prepared in order to make comparison. After that, the samples were characterized. According to the XRD analysis, the highest increase in the interlayer spacings of organoclays were observed in the PP/E-MA-GMA/Cloisite® 15A (23%) and PP/E-MA-GMA/ Cloisite® 25A (88.3%) ternary systems. SEM micrograms revealed that compatibilizer E-MA-GMA is the most compatible elastomer with PP. Thus, it was decided to investigate the effect of mixing order on the properties of these nanocomposites with E-MA-GMA. DSC analysis showed that the melting behavior of the nanocomposites does not change significantly with the presence of organoclay and compatibilizer. In addition, compatibilizers and organoclays have no significant nucleation activity in PP. The systems PP/E-MA-GMA/Cloisite® 15A and PP/E-MA-GMA/Cloisite® 25A have the highest improvements according to the results of mechanical tests. The results of mechanical tests showed that the mixing sequence (PEC), in which PP, organoclay and compatibilizer were compounded simultaneously in the first extrusion run, is the best sequence.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    285608

    Production and characterization of boron containing flame retardant polyamide-6 and polypropylene composites and fibers

    Bor içeren güç tutuşur polamid-6 ve polipropilen kompozitlerin ve liflerin üretilmesi ve karakterizasyonu

    MEHMET DOĞAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü

    PROF. DR. ERDAL BAYRAMLI

  2. Tez No

    66031

    Polipropilen ameliyat ipliklerinin üretim ve karakterizasyonu

    Production and characterization of polypropylene based sutures

    B.EMRE GÜRDAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERHAN PİŞKİN

  3. Tez No

    296998

    Sürekli cam fibertakviyeli polipropilen kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of continuous glass fiber reinforced polypropylene composites

    DUYGU GÜLFEM BAYDAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÜNAL

  4. Tez No

    775934

    Farklı polipropilen matris ve silisyum karbür katkı oranlarına sahip polimer kompozit fiberlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of polymer composite fibers with different polypropylene matrix and silicon carbide additive ratios

    ALİ YERLİYURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURAK ÖZKAL

  5. Tez No

    371588

    Çinko borat ve kolemanit katkılı polipropilen kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

    The production and characterization of polypropylene compozites fi̇lled by colemanite and zinc borate

    ADEM ÇANKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Teknik EğitimGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ABDULKADİR GÜLLÜ

    DOÇ. DR. ABDULMECİT GÜLDAŞ

Geri Dön