Preparation and characterization of micron size serpentine filled ABS
Mikron boyutlu serpentin katkılı ABS kompozitinin hazırlanışı ve karakterizasyonu
- Tez No: 238579
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÖKNUR BAYRAM, PROF. DR. TEOMAN TİNÇER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü
- Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Bu çalışmada mikron boyutlu işlem uygulanmamış/silan bağlayıcılar(SCA) uygulanmış serpentin içeren akrilonitril butadien stiren compositlerinin hazırlanışı ve bu kompozitlerin mekanik, ısıl, akışkanlık özellikleri ile morfolojileri çalışılmıştır. Çalışmanın ilk basamağında, toplanmış olan serpentin mineralinin boyut küçültme işlemi yapılmıştır. İkinci olarak gama-metakriloksi-propiltrimetoksisilan(A-174), beta-(3,4-epoksisiklohekzil)-etiltrimetoksisilan (A-186) ve gama-merkapto-propiltrimetoksisilan (A-189) silan bağlayıcıları serpentine uygulanmıştır. İşlem uygulanmamış ve silan bağlayıcı uygulanmış serpentin/ABS kompozitleri, eriyik karıştırma yöntemiyle hazırlanmıştır. İşlem uygulanmamış serpentinle hazırlanan kompozitlerin ağırlıkça serpentin oranları 2%, 5%, 10% ve 20%'dir. Silan bağlayıcı uygulanan kompozitler ağırlıkça 2%, 5% ve 10% serpentin içermektedirler.Morfolojik analiz göstermiştir ki silan bağlayıcı uygulaması, arayüzeydeki etkileşimin geliştirilmesini kısmen sağlamıştır ve mikrograflara göre en iyi sonuç A-186 silan bağlayıcısıyla elde edilmiştir. 20% serpentin içeriğine kadar mekanik özelliklerde kritik bir kayıp yaşanmamıştır. Gerilme testleri, serpentin silan bağlayıcı uygulaması yapılan kompozitlerin çekme gerilme dayanımlarının, işlem uygulanmayan serpentin eklenen kompozitlere göre daha yüksek olduğunu ortaya çıkarmıştır. Morfolojik çalışmalara uygun olarak 5% serpentin içeren kompozitte maksimum çekme gerilmesi değeri 12.9% artış göstererek en büyük gelişimi sergilemiştir. Kopmada yüzde uzama değerleri serpentin eklenmesiyle birlikte artış göstermiştir ve en fazla artış A-189 uygulanan kompozitlerde görülmüştür. Serpentin eklenmesinin elastik modülüne belirgin bir etkisi saptanmamıştır. Darbe dayanımı testlerinin sonuçlarına göre, kopmada uzama sonuçlarıyla uyumlu bir şekilde, A-189 uygulanan kompozitlerin tokluğu, katkısız ABS'ye göre artmıştır. Ancak, kompozitin içindeki katkı maddesi artırıldığında toklukta düşüş gözlemlenmiştir. DSC analizi, özellikle silan uygulaması yapılan kompozitlerde, serpentin eklenmesiyle birlikte kompozitlerin camsı geçiş sıcaklığının, ABS'nin camsı geçiş sıcaklığına göre düştüğünü göstermiştir. Bu sonuçla birlikte silan uygulamasının kompozitler üzerinde plastikleştirici etki göstermiş olabileceği anlaşılmıştır. 2% serpentin eklenmesine kadar kompozitlerin akış özellikleri ABS'ye göre farklılık göstermemiştir ancak daha yüksek serpentin eklenmesi durumunda kompozitlerin eriyik akış indisi dramatik bir biçimde azalmıştır.
Özet (Çeviri)
Micron size non-treated / silane coupling agent (SCA) treated serpentine filled acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) composite preparation and characterization of composites in terms of mechanical, thermal, flow properties and morphology were studied in this work. First step of the study was the size reduction of the as collected serpentine mineral. Secondly, three types of silane coupling agent treatments were applied to serpentine which were gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane (A-174), beta-(3,4-epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilane (A-186) and gamma-mercapto-propyltrimethoxysilane (A-189). Non-treated and three different types of SCA treated serpentine minerals were melt mixed with ABS. Non-treated serpentine filled ABS composites had the serpentine weight fractions of 2%, 5%, 10% and 20%. On the other hand, SCA treated ones had serpentine weight fractions of 2%, 5% and 10%.Morphological analysis showed that SCA treatment was partly effective in interface interaction enhancement and A-186 gave the best results according to micrographs. There wasn?t any critical mechanical property loss up to 20% serpentine addition. Tensile tests revealed that SCA treatment increased the yield strength values of composites compared to non-treated serpentine filled composites. In accordance with morphological study, best result was obtained from 5% A-186 treated serpentine filled ABS as 12.9% improvement in yield strength value. Percent elongation at break values were increased with filler addition and greatest increase was observed in A-189 treated samples. Serpentine addition had no net effect on Young?s Modulus values. According to the impact testing results, A-189 treated samples had improved toughness compared to non-treated samples in accordance with elongation at break values. However increasing filler content resulted with decrease in impact strength values. DSC analysis showed that glass transion temperatures, especially for SCA treated samples, were decreased compared to neat ABS with filler addition. This result suggests that SCA may had the plasticizing effect on the composite. Flow properties of composites were not different from neat ABS up to 2% addition, when the filler concentration was further increased melt flow index values were dramatically decreased.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of melamine formaldehyde microcapsules filled with flame retardant materials
Alev geciktirici malzeme dolgulu melamin formaldehit mikrokapsüllerin üretimi ve karakterizasyonu
DİLŞAH YAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESRİN KÖKEN
- Preparation and characterization of HA powders - dense and prous HA based composite materials
HA tozlarının - yoğun ve gözenekli HA bazlı kompozit malzemelerin hazırlanması ve karaterizasyonu
DENİZ ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
PROF. DR. ŞEBNEM HARSA
- Synthesis and characterization of nano zinc borate and its usage as a flame retardant for polymers
Nano çinko boratın sentezi,karakterizasyonu ve polimerlerde alev geciktirici olarak kullanılması
BERK BALTACI
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. GÖKNUR BAYRAM
- Yüksek mıknatıslanma doygunluğuna sahip nikel katkılı manganez ferrit tozlarının çözelti yanma sentezi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of nickel doped manganese ferrite powders with high saturation magnetization by solution combustion synthesis
GAMZE DURMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M. ŞEREF SÖNMEZ
- Electrochemical copolymerization of 3,4-propylenedioxythiophene and N-phenylsulfonyl pyrrole and detection of dopamine in presence of ascorbic acid
3,4-propilendioksitiyofen ve N-fenilsülfonil pirol'ün elektrokimyasal kopolimerizasyonu ve askorbik asit varlığında dopamin tayini
FATMA GÜL GÜLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. SEZAİ SARAÇ