Geri Dön

Karbon dolgular içeren polibütilen tereftalat (pbt) esaslı kompozitlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi

Investigation of physical of poly(butylene terephtalat) (pbt) based composi̇tes including carbon fillers

  1. Tez No: 597039
  2. Yazar: ADALET ARINCI YÜCEL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 168

Özet

Bu tez çalışmasında, farklı fiziksel ve geometrik özelliklere sahip üç değişik karbon malzemenin bir termoplastik poliesterin, başta eriyikten kristallenme davranışı olmak üzere ısıl ve mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Termoplastik poliester olarak; poli(bütilen tereftalat) (PBT) polimeri, nano boyutlu karbon malzemeler olarak ise; karbon nano fiber (CNF), karbon nanotüp (CNT) ve genleştirilmiş grafit (EG) kullanılmıştır. 100 birim PBT içine %0.10, 0.25 ve 0.50 birim nano boyutlu karbon malzeme, eriyikte harmanlama yöntemiyle ilave edilmiş ve hazırlanan katkılı kompaundların non-izotermal ve izotermal koşullardaki kristallenme ve erime davranışları, diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) cihazında gerçekleştirilen ısıl analizler ile incelenmiştir. Ayrıca, kompaundların katı-hal viskoelastik özellikleri de dinamik-mekanik analiz (DMA) cihazında gerçekleştirilen ölçümler ile belirlenmiştir. Kompaundların kristallenme verileri ve Ozawa, Avrami, Liu-Mo, Kissinger gibi matematiksel modeller kullanılarak örneklere ait kinetik veriler hesaplanmış ve katkı tipi ve oranına bağlı olarak karşılaştırılmıştır. Kristallenme kinetiği sonuçlarına göre; kullanılan nano karbon malzemelerden PBT'nin kristallenme hızını en fazla arttıran katkını CNT olduğu, ve hız arttırıcı etkinin CNT>CNF>EG sırasıyla azaldığı tespit edilmiştir. Diğer yandan, çalışılan bileşim aralığında (0.10-0.50 phr) katkı oranının artması ile nano karbonların PBT'nin kristallenmesini kolaylaştırıcı ve hız arttırıcı etkilerinin de arttığı bulunmuştur. DMA testleri ile, karbon nano katkı ilavesinin PBT'nin hem camsı hem de kauçuksu bölgedeki modül değerini ve ayrıca camsı geçiş sıcaklığını (Tg) önemli ölçüde arttırdığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, effect of three different carbon materials having various physical and geometric properties on the mainly melt crystallization behaviors and thermal and mechanical properties of a thermoplastic polyester was investigated. Poly(butylene terephthalate) (PBT) as thermoplastic polyester and carbon nanofiber (CNF), carbon nanotube (CNT), and expanded graphite (EG) as nano sized carbon materials were used. 0.10, 0.25, and 0.50 phr of nano size carbon materials were introduced into PBT matrix via melt blending method then crystallization and melting behaviors of compounds were analyzed in a differential scanning calorimeter (DSC) under non-isothermal and isothermal conditions. Furthermore, solid-state viscoelastic properties of compounds were also examined via measurements performed in a dynamic mechani analyzer (DMA). Crystallization kinetics of samples were quantified by modeling of thermal analysis dataof compounds and using of Ozawa, Avrami, Liu-Mo, and Kissinger equations then compared depending on the type and amount of additive. It was found that CNT was the most effective additive to increase the melt crystallization rate of PBT. Acceleration effect of nano size carbon additives decreased in the order of CNT>CNF>EG. On the other hand, it was also found that the increase in additive amount increased the crystallization rate of PBT within the additive range of 0.10-0.50. DMA tests showed that introducing nano size carbon additives improved the modulus of PBT in both glassy and rubbery regions and also significantly increased its glass transition temperature (Tg).

Benzer Tezler

  1. Karbon dolgulu siklo-olefin kopolimer (COC) kompozitlerin reolojik davranışlarının incelenmesi

    Investigation on rheological behavior of cyclo-olefin copolymer (COC) composites filled with carbon based fillers

    ALPER KAŞGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ

  2. Karbon dolgulu siklo-olefin kopolimer (COC) kompozitlerin elektriksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of electrical and mechanical properties of cyclo-olefin copolymer (COC) composites reinforced with carbon based fillers

    DİNÇER AKIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ

  3. Conductive polyamide/carbon black, carbon fiber and carbon nanotubes composites for electrostatic painting

    Elektrostatik boyamaya uygun iletken poliamid/ karbon siyahı, karbon lif ve karbon nano tüp kompozitleri

    AMIRHOSSENI NASRI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. ESMA SEZER

  4. Development and characterization of innovative fiber reinforced prepregs and their composites containing functional fillers

    Fonksiyonel dolgular içeren yenilikçi fiber takviyeli prepreglerin ve onların kompozitlerinin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    YUSUF CAN UZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN TANOĞLU

  5. Isıl enerji depolama sistemleri için kompozit faz değişim maddelerinin hazırlanması ve özelliklerinin belirlenmesi

    Preparation of composite phase change materials for thermal energy storage systems and determination of their properties

    ZEHRA TÜRKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya MühendisliğiYalova Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HATİCE HANDE MERT