Geri Dön

Improvement of rheologıcal, mechanıcal and ınterfacepropertıes of solıd rocket motor lıner

Kati roket motoru astarinin reolojik, mekanik vearayüz özelliklerinin iyileştirilmesi

  1. Tez No: 663749
  2. Yazar: ONURCAN ASLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NECATİ ÖZKAN, DR. GÜRKAN ATINÇ YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, karbon siyahı dolgulu poliüretan esaslı mevcut kullanılan astar formulasyonunun (standard astar olarak adlandırılmış) mekanik, reolojik ve arayüz özelliklerine göre geliştirilmesini amaçlamaktadır. Hidroksil Uçlu Polibutadien (HTPB) - İzoforon Diizosiyanat (IPDI) esaslı poliüretan astarda dolgu maddesi olarak iki tip karbon siyahı tozu (Thermax N-991 ve Printex- U) kullanılmıştır. Bu çalışmada, üç farklı dispersiyon ajanı (yüksek molekül ağırlıklı kopolimerin alkilamonyum tuzu, pigment afinik gruplu yüksek moleküler ağırlıklı kopolimer, hidroksil uçlu silikon modifiye poliakrilat) kullanılmıştır. Yüksek molekül ağırlıklı kopolimerin alkilamonyum tuzunu içeren dispersiyon ajanının reolojik, mekanik test sonuçları ve partikül boyutu analizlerine göre en etkili olduğu belirlenmiştir. Dispersiyon ajanı (yüksek molekül ağırlıklı kopolimerin alkilamonyum tuzu) kullanıldığında partikül boyutu Thermax N-991 için 521 nm'den 392 nm'ye ve Printex-U için 550 nm'den 263 nm'ye düşürülmüştür. Standart poliüretan astar 1.3 MPa gerilme mukavemetine ve yüzde 270 kopma uzamasına sahiptir ve bu özellikler, poliüretan astara ağırlıkça yüzde 10 Printex-U eklenmesiyle sırasıyla 1.77 MPa ve yüzde 370'e yükseltilmiştir. Ayrıca, yüksek molekül ağırlıklı kopolimerin alkilamonyum tuzunu içeren dispersiyon ajanının karbon siyah miktarına göre ağırlıkça yüzde 2 ilavesi, bu değerleri sırasıyla 1.88 MPa ve yüzde 410'a yükseltmiştir. Dispersiyon ajanı eklenmesi karbon siyahı dolgulu poliüretan astarın akmazlığını yaklaşık iki kat azaltmış; böylece kap ömrü yüzde 53'e kadar uzatılmıştır. Ayrıca, karbon siyahı taneciklerinin etkili bir şekilde dağılması, astarı plastikleştirici göçüne karşı daha dayanıklı yapmıştır. Yüksek molekül ağırlıklı kopolimerin alkilamonyum tuzunu içeren dispersiyon ajanının kullanımı, ağırlıkça yüzde 10 Printex-U karbon siyahı içeren poliüretan astarın mekanik, reolojik ve arayüz özelliklerini geliştirdiği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

This study aims to improve the mechanical, rheological, and interface properties of the currently used liner formulation (referred to as the standard liner) based on carbon black filled polyurethane structure. Two types of carbon black powders (Thermax N-991 and Printex-U) were used as fillers in Hydroxyl-Terminated Polybutadiene (HTPB) - Isophorone Diisocyanate (IPDI) based polyurethane liner. Three different dispersing agents (alkylammonium salt of a high molecular-weight copolymer, high molecular-weight copolymer with pigment affinic groups, and hydroxyl functional silicone modified polyacrylate) were used in this study. Alkylammonium salt of a high molecular-weight copolymer dispersing agent was determined the most effective according to rheological and mechanical test results and particle size analyses. The particle size was lowered from 521 nm to 392 nm for Thermax N-991 and from 550 nm to 263 nm for Printex-U when the dispersant agent (alkylammonium salt of a high molecular-weight copolymer) was used. The tensile strength and the elongation at break values of the standard polyurethane liner were 1.3 MPa and 270 percent, respectively, and they were improved to 1.77 MPa and 370 percent, respectively, when 10 weight percent of Printex-U were added in the polyurethane liner. Furthermore, the tensile strength and the elongation at break values of the polyurethane liner were improved to 1.88 MPa and 410 percent, respectively, with the addition of 2 weight percent of alkylammonium salt of a high molecular weight copolymer dispersing agent based on the amount of carbon black. The viscosity of the carbon black filled liner formulation was also decreased about two folds; thus, the pot-life of the polyurethane liner was extended up to 53 percent by adding the dispersing agent. Moreover, the effective dispersion of carbon black particles made the polyurethane liner more resistant to the plasticizer migration at the interface. It is concluded that the use of alkylammonium salt of a high molecular weight copolymer dispersing agent improves mechanical, rheological, and interface properties of the polyurethane liner containing 10 weight percent of Printex-U carbon black.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    1003775

    Amorf yapılı polimerlerin nano parçacık katkılarla mekanik özelliklerinin ve çevresel gerilme çatlaması dirençlerinin iyileştirilmesi

    Improvement of the mechanical properties and environmental stress cracking resistance of amorphous polymers by nanoparticle additives

    DENİZ AKTAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HACI ABDULLAH TAŞDEMİR

  2. Tez No

    753259

    Kendiliğinden yerleşen betonlarda ince malzemeve en büyük agrega boyutunun beton özelliklerineve agrega kenetlenmesine etkisi

    The effects of fine material content and maximumaggregate size on concrete properties and aggregateinterlocking for self-compacting concrete

    HAYATİ HİLMİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA HULUSİ ÖZKUL

  3. Tez No

    714646

    Effect of polylactide molecular weight on cellulose nanocrystal dispersion quality

    Polilaktitin molekül ağırlığının selüloz nanokristal dağılım kalitesine etkisi

    ANIL DÜNDAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR

  4. Tez No

    992242

    Investigation of compatibilization reaction mechanisms in PLA/PBAT blends

    PLA/PBAT harmanlarında uyumlaştırıcı reaksiyon mekanizmalarının incelenmesi

    BERK BAYKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MOHAMMADREZA NOFAR

  5. Tez No

    902345

    Development of high density polyethylene based composites for additive manufacturing used in shipbuilding industry

    Gemi inşaati endüstrisindeki eklemeli imalatta kullanılmak üzere yüksek yoğunluklu polietilen esaslı kompozit malzeme geliştirilmesi

    AYBERK SÖZEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Gemi MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKDENİZ NEŞER

Geri Dön