Improvement of mechanical and fire retardant properties of glass fiber reinforced poly(butylene terephthalate) composite
Cam elyaf katkılı polibütilen tereftalat kompozitin alev dayanımı ve mekanik özelliklerinin geliştirilmesi
- Tez No: 397820
- Danışmanlar: PROF. DR. NURSELİ UYANIK, DR. MUSTAFA SEZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- 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: 133
Özet
Bu çalışmanın amacı polibütilen tereftalat (PBT) malzemenin alev dayanımı ve mekanik özelliklerini arttırmaktır. Bor fosfat (BP), trifenil fosfat (TPP), çinko borat (ZB), ve kalsiyum sülfat dihidrat (CSD) alev geciktirici katkı malzemeler olarak seçilmiş olup % 5, % 10 ve ikili karışımlar halinde PBT ve cam elyaf katkılı PBT (GF-PBT) malzemelerde kullanılmıştır. Kompozit malzemeler çift vidalı ekstruder kullanılarak karışım haline getirilmiştir ve enjeksiyon prosesi ile test numuneleri basılmıştır. Üretilen kompozit malzemelerin alev dayanımı ve mekanik özelikleri incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda TPP katkısının kullanıldığı durumda en yüksek LOI değerine ulaşılmış olup % 10 yüklenmesi ile 27,2 LOI değerine ulaşılmıştır. TPP malzemenin yüksek alev gecikici etkinliği olmasına rağmen çekme dayanımı, elastik modülü gibi bazı mekanik özelliklerde düşüşe sebep olduğu gözlemlenmiştir. TPP katkılı PBT kompozitin bu mekanik özelliklerini iyileştirmek adına BP katkısı ile birlikte kullanılmıştır. TPP ile BP'nin birlikte kullanıldığı formülasyonlarda LOI değerinde bir miktar düşüş gözlenirken mekanik özelliklerde önemli derecede iyileşme sağlanmıştır. Ayrıca, BP ve ZB katkılarının birlikte kullanıldığı formülasyonlarda iyi bir sinerjist etkinlik yakalanmıştır. PBT matriste cam elyaf kullanılması ile yüksek mekanik özellikler elde edilmesine rağmen, cam elyaf katkısı, kompozitlerin LOI değerlerinde düşmeye neden olmuştur. Ancak bu çalışmada, PBT kompozitlerde, mekanik ve alev dayanımı arasında bir optimizasyon sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
The objective of this study is the improvement of mechanical and fire retardant properties of poly(butylene terephthalate) composite. In order to investigate flame resistance efficiency of PBT and glass fiber reinforced PBT (GF-PBT) composites, boron phosphate (BP), triphenyl phosphate (TPP), zinc borate (ZB) and calcium sulphate dihydrate (CSD) additives were used at 5 % and 10 % loading levels, also different binary combinations were examined. PBT compounds were prepared by using a co-rotating twin screw extruder and injection molding machine. The composites were characterized in terms of flammability and mechanical properties. In this study, it was observed that TPP is the most successful flame retardant additive for PBT and GF-PBT in terms of flammability properties. Highest LOI values were obtained when 10 % TPP was added to PBT matrix and LOI increased to 27.2. However, TPP additive was decreased some mechanical properties like tensile strength and flexural strength values. So as to increase mechanical properties TPP combined with BP flame retardant additive. Even though some decreases in LOI value occurred compare to TPP base formulation, combination of TPP with BP showed high LOI results with higher mechanical properties. Furthermore, combinations of BP with ZB additive showed a significant synergistic effectiveness from the point of flammability. 30 % glass fiber reinforced PBT (GF-PBT) provided to reach higher mechanical properties, but lower LOI values than that of GF free PBT composites. On the other hand, the optimization between mechanical and flame retardant properties of PBT was achieved, in this study.
Benzer Tezler
- Investigation of mechanical, thermal and flame retardant properties of glass fiber reinforced PBT and PBT/PET blends
Cam elyaf katkılı PBT ve PBT/PET harmanlarının mekanik, termal ve alevlenmeyi geciktiricilik özelliklerinin incelenmesi
SELİN PORTAKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSELİ UYANIK
- Bor ve mineral katkılı selülozik yalıtım malzemesi üretimi ve karakterizasyonu
Production of boron and mineral reinforced cellulosic insulation material and its characterization
İBRAHİM ETHEM KARAAĞAÇLIOĞLU
Doktora
Türkçe
2012
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SABRİ ÇELİK
- Improvement of flame retardancy and mechanical properties of biobased polylactic acid compounds
Biyo bazlı polilaktik asit harmanlarının mekanik mukavemet ve yanma dayanımı özelliklerinin iyileştirilmesi
CEREN YARGICI KOVANCI
Doktora
İngilizce
2023
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Cam elyaf takviyeli poliester kompozitlere yanmazlık özelliği kazandırılması
The improvement of flame retardancy of glass fiber reinforced polyester composite materials
MİYASER DEMİREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. NURSEL DİLSİZ
PROF.DR. VECİHİ PAMUK
- Contribution of boron compounds and nanoclays on the flame retardancy of aluminium diethylphosphinate in neat and fiber reinforced polyamide-6
Alüminyum dietilfosfinatın saf ve elyaf takviyeli poliamid-6'daki alevlenme dayanımına bor bileşikleri ve nanokilin katkıları
OSMAN POLAT
Doktora
İngilizce
2014
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVDET KAYNAK