Investigation of the effects of nucleating agents on the mechanical behaviour of recycled polypropylene
Çekirdeklendirici katkıların geri dönüştürülmüş polipropilenin mekanik davranışına etkisinin araştırılması
- Tez No: 363496
- Danışmanlar: PROF. DR. NURSELİ UYANIK, DR. TOLGA GÖKKURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 155
Özet
En yüksek tüketim oranına sahip plastik türlerinden biri olan polipropilen yüksek mekanik özellikler, düşük yoğunluk ve iyi işlenebilme gibi özelliklere sahiptir. Bununla beraber, polipropilenin düşük darbe mukavemeti sebebiyle mühendislik plastiği olarak kullanımı ciddi anlamda kısıtlanmaktadır. Bu durum geri dönüştürülmüş polipropilen hammaddeleri için daha büyük bir sorundur. Bu çalışmada; geri dönüştürülmüş PP'ye; %5 ve %10 EPDM, %0,5 oranında 3 farklı“α”tipi çekirdeklendirici katkı ve %0,2 ikincil antioksidan katılarak eriyik karıştırma yöntemiyle tekli, ikili ve üçlü katkı karışımları hazırlanmıştır. Karışımları hazırlamak için 27 mm vida çapına ve 48:1 L/D oranına sahip çift vidalı 13 ısıtma bölgeli ekstrüder kullanılmıştır. Hazırlanan numunelerin fiziksel, morfolojik ve ısısal özelliklerinin belirlenmesi amacıyla yoğunluk, eriyik akış indeksi (MFI), X ışınları kırınımı (XRD), diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ve polarize mikroskop (POM); mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla çekme, darbe ve sertlik testleri yapılmıştır. XRD sonuçlarına göre α tipi çekirdeklendirici ajanlar, üçlü karışımlarda θ açılarına denk gelen şiddeti önemli ölçüde değiştirmiştir. DSC ve POM sonuçlarında çekirdeklendirici katkıların geri dönüştürülmüş PP'nin kristalizasyon sıcaklığını yükselttiği ve kristal yapılarınının (spherulite) boyutunu küçülttüğü görülmüştür. Mekanik test sonuçlarına göre üçlü karışımların kullanımı hem yüksek darbe mukavemeti hem de yüksek çekme özellikleri sağlamıştır. POM sonuçlarında kristalizasyon oluşumu açısından en belirgin görüntünün elde edildiği %10 3092PM/NA-11UH içeren ikincil antioksidan katkılı üçlü karışımı aynı zamanda en iyi mekanik özellikleri göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Polypropylene is one type of plastics having the highest consumption rate have properties such as high mechanical properties, low density and good processability. However, potential usage of polypropylene as an engineering plastic has been seriously limited by its low impact strength. This situation is big problem for recycled PP (RPP) raw materials. In this study; RPP raw material, EPDM with 5% and 10% ratio, 3 different grades of α-NA with 0.5% ratio and secondary antioxidant with 0.2% ratio were melt-mixed. Mono, binary and ternary mixtures were prepared. A 13 heating zone twin-screw extruder with the screw diameter 27 mm and L/D ratio 48:1 is used to prepare compounds. Density, melt flow index (MFI), X-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC), polarizing microscope (POM) tests were conducted to determine the structural, morphological and thermal properties of samples. Tensile, impact and hardness tests were carried out to evaluate the mechanical properties of the samples. According to XRD results α-NAs dramatically changed intensity corresponding to“θ”angles of RPP in ternary mixtures. At the DSC and POM results it was observed that nucleating agents raised the crystallization temperature and made smaller the sizes of spherulites. According to mechanical test results; the usage of ternary mixtures provided that both high impact resistance and also high tensile properties. The most distinct image in terms of crystallization formation was obtained with the POM image in RPP/10% 3092PM/NA-11UH/I-168 ternary mixture. This mixture also showed the best mechanical results.
Benzer Tezler
- Investigation of the properties of biaxially oriented polypropylene films
Çift yönlü gerdirilmiş polipropilen filmlerin özelliklerinin incelenmesi
CELAL YÜKSEKKALAYCI
Yüksek Lisans
İngilizce
1995
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF.DR. NEŞE ORBEY
PROF.DR. ÜLKÜ YILMAZER
- Çekirdekleştirici ajanların, geri dönüştürülmüş polipropilenin yapısal ve fiziksel özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
The investigation of the effect of the nucleating additives on the thermal and mechanical properties of recycled polypropylene
METE EVREN BERKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. MUSTAFA ÖKSÜZ
- Effect of various stabilizer mixtures on mechanical and physical properties of CaCO3 filled polypropylene composite in different environmental conditions
Çeşitli stabilizatör karışımlarının farklı çevresel koşullara maruz bırakılmış CaCO3 dolgulu polipropilen kompozitinin mekanik ve fiziksel özelliklerine etkisi
NESLİŞAH UYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN ÖNEN
- Haloysit nanotüp dolgu malzemesi ile termoplastik ve termoplastik elastomer polimer matris kompozit malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of halloysite filled thermoplastic and thermoplastic elastomer composite materials
TUĞÇE ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ÖZKAL
- Volkanik bazalt kayaçlarından cam-seramik malzeme üretim koşullarının araştırılması ve özelliklerinin incelenmesi
The investigation of production conditions and properties of glass-ceramic materials from the volcanic basalt rocks
ŞENOL YILMAZ
Doktora
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN GÜNAY