Alev geciktirici katkı içeren polipropilen kompozitlerin karakterizasyonu ve yanma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of polypropylene composites containing flame retardant additives
- Tez No: 676596
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İLYAS KARTAL, DR. MUSTAFA DOĞU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Bu çalışmada polipropilen homopolimere magnezyum hidroksit ile Huntit/Hidromagnezit iki farklı alev geciktirici beraber kullanılarak sinerjik bir etki oluşturarak polipropilen yapısında beraber kullanılması hedeflenmiştir. Polipropilen bu katkılar ile uyumsuz olacağından homojeniteyi sağlamak için uyumlaştırıcı olarak % 3 oranında PP-g-MAH kullanılmıştır. Farklı oranlarda alev geciktiricili karışımlar eş yönlü dönen çift vidalı ekstrüderde eriyik harmanlama yöntemi ile hazırlanmış, enjeksiyon kalıplama ile numuneler üretilmiştir. Numunelere; sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI), ısı salınım derecesi (HRR), UL-94 dikey yanma testi, kızgın tel deneyi (GWT), termogravimetrik analiz (TGA), diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC), gaz piknometresi ile yoğunluk ölçümü, taramalı elektron mikroskopu (SEM), çekme testi, 3 nokta eğme testi, Charpy darbe dayanımı, sertlik testi, kül tayini ve eriyik akış indeksi (MFI) testleri yapılmıştır. Sinerjitik etki ile 18 olan LOI değeri 21'e yükselmiş, yanma anında ortama salınan ısı % 40,6 oranında azalmış, TGA analizleriyle numunelerin bozunma başlangıç sıcaklığında düşüş, bitiş sıcaklığında ise artışa neden olmuştur. Diğer termal testlerde de başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Mekanik testler değerlendirildiğinde ise darbe dayanımı, elastik modül, % uzama ve % eğilme değerlerinde düşüşler gözlemlenmiş, çekme dayanımda gözlemlenen düşüş ise alev geciktirme özellikleri göz önüne alındığında tolere edilebilir düzeydedir. Eğme dayanımı ve eğme maksimum kuvvet dayanımında bir miktar iyileşmeler gözlemlenmiştir. Ayrıca bu iki katkı maddesi kendi aralarında kıyaslandığında Huntit/Hidromagnezit magnezyum hidroksite göre daha iyi yanma ve mekanik özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to use polypropylene homopolymer magnesium hydroxide and Huntite/Hydromagnesite together with two different flame retardants, creating a synergistic effect, and using them together in the polypropylene structure. Polypropylene and these additives are not compatible with each other. Hence, PP-g-MAH is used as a compatibilizer to obtain homogenous compounds. These compounds with different proportions of flame retardant were prepared by the melt blending technique in a co-rotating twin-screw extruder. Test samples have been produced by injection molding. Afterward, limiting oxygen index (LOI), heat release degree (HRR), UL-94 vertical burning test, hot wire test (GWT), thermogravimetric analysis (TGA) analyses, differential scanning calorimetry (DSC), density measurement with gas pycnometer, scanning electron microscope (SEM), tensile test, 3 point bending, Charpy impact test, hardness test, determination of ash and melt flow index (MFI) were performed to determine the product performance. With the synergistic effect, the LOI value increased from 18 to 21, the heat released to the environment at the time of combustion decreased by 40.6%, and TGA analyzes caused a decrease in the starting temperature of the samples and an increase in the ending temperature. Satisfactory results were also obtained in other thermal tests. When the mechanical tests were evaluated, decreases were observed in the impact strength, elastic modulus, % elongation, and % bending values, and the decrease observed in the tensile strength was at a tolerable level considering the flame retardant properties. Some improvement in flexural strength and flexural maximum strength was observed. In addition, when these two additives were compared among themselves, it was determined that Huntite/Hydromagnesite had better combustion and mechanical properties than magnesium hydroxide.
Benzer Tezler
- Development of natural fiber reinforced composites with flame retardant fillers
Alev geciktirici katkılar ile doğal lif takviyeli kompozitler geliştirilmesi
MOHAMMAD SHOHAG ALAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DEMİR
- Huntit ve hidromanyezit mineralleri içeren alev geciktirici kompozitlerin imalatında amonyum polifosfatın sinerjik etkisinin araştırılması
Investigations of the synergstic effect of ammonium polyphosphate in the manufacture of flame retardant composites containing huntite and hydromagnesite minerals
BUKET YÜCETÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Polimer Bilim ve Teknolojisiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSNÜGÜL YILMAZ ATAY
- Çinko borat katkılı CTP kompozit malzemelerin üretimi, mekanik ve kimyasal özelliklerinin incelenmesi
Zinc borate-containing GFRP production and examination of mechanical and chemical properties
SİNAN GÖKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR ASLAN
- Electrochemical synthesis of poly(methylsilyne), and the effect of silicon-based preceramic polymers on the properties of polypropylene based composites
Poli(metilsilin) polimerinin elektrokimyasal sentezi ve silikon bazlı preseramik polimerlerin polipropilen bazlı kompozitlerin özelliklerine etkileri
DAMLA EROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. GÖKNUR BAYRAM
- Synergistic effect of natural zeolite on flame retardant additives
Doğal zeolitlerin alev geciktiricilere sinerjik etkisi
HASAN DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SEMRA ÜLKÜ