Zincir uzatıcıların elyaf ve dolgu maddeleri ile güçlendirilmiş poli (etilen tereftalat)/polipropilen karışımlarının yapı ve özelliklerine etkisi
Effect of chain extenders on the structure and properties of poly(ethylene terephthalate)/polypropylene blends reinforced with fiber and filler
- Tez No: 767930
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÖKSÜZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: rPET, PP/rPET, chain extender, recycling, composit
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yalova Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Polimer Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 171
Özet
Son yıllarda, hammadde kaynakların tükenmesi ve fiyatlarındaki artışlar çevresel ve ekonomik kaygıların hızla artmasına neden olmaktadır. Bu durum, atık miktarının azaltılması ve geri dönüştürülebilir ürünlerin kullanımının önemini arttırmıştır. Özellikle atık hacmi dünya genelinde çok fazla olan tüketim sonrası PET şişe atıklarından katma değeri yüksek endüstriyel ürünlerin tasarlanmasına ve üretilmesine dikkat çekmektedir. Polipropilen (PP)/tüketici sonrası geri dönüştürülmüş poli(etilen tereftalat) (rPET) karışımı çevre dostu ve ekonomik olması açısından çeşitli endüstriyel uygulamalarda büyük ilgi görmüştür. Bu çalışmada, talk, cam elyaf ve karbon elyaf karışımı ile PP/rPET karışımının özelliklerini iyileştirmek amaçlanmıştır. Bu kapsamda, PP/rPET karışımları ve çok işlevsel PP/rPET kompozitlerinin hazırlanması iki ayrı bölümde incelenmiştir. İlk olarak, PP/rPET karışımları eriyik harmanlama yöntemi ile hazırlandıktan sonra enjeksiyonla kalıplanmıştır. Hazırlanan karışımlar çekme testi, eğilme testi, diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC), ısı deformasyon sıcaklığı (HDT), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. En iyi mekanik ve termal özellikleri sağlayan PP/rPET kompozisyonu tespit edildi. İkinci aşamada, PP/rPET kompozitleri eriyik harmanlama yöntemi ile hazırlandıktan sonra enjeksiyonla kalıplanmıştır. Maleik anhidrit aşılı polipropilen (PP-g-MA) ve Joncryl® ADR birleştirme ajanı olarak kullanıldı. PP/rPET hibrit kompozitlerin mekanik, morfolojik, elektriksel ve termal özellikleri bağlayıcı ajanların etkileri açısından değerlendirildi. Kompozitlerin mekanik özellikleri çekme ve çentikli Charpy darbe testleri ile karakterize edildi. Kompozitlerin morfolojisi ve dolgu maddesinin dağılımı SEM ile değerlendirildi. Kompozitlerin termal özellikleri, DSC, HDT ve Vicat yumuşatma sıcaklığı (VST) testleri ile karakterize edildi. Elektrik iletkenliğinin tespitinde ise, katı iletkenlik testi uygulandı. Sonuç olarak, zincir uzatıcı varlığında yüksek ısıl ve mekanik özelliklere sahip çok işlevsel PP/rPET kompozitleri elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In recent years, the depletion of raw material resources and the increase in prices have caused environmental and economic concerns to increase rapidly. This situation has increased the importance of reducing the amount of waste and using recyclable products. It draws attention to the design and production of industrial products with high added value, especially from post-consumption PET bottle waste, whose waste volume is very high worldwide. Polypropylene (PP)/post-consumer recycled poly(ethylene terephthalate) (rPET) blend has gained much attention as an environmentally friendly and economical material in various industrial applications. In this study, it was aimed to improve the properties of talc, glass fiber and carbon fiber mixture and PP/rPET blend. In this context, PP/rPET blends and the preparation of multifunctional PP/rPET composites were examined in two separate sections. First, PP/rPET mixtures were prepared by melt blending method and then injection molded. The prepared blends were examined by tensile test, bending test, differential scanning calorimetry (DSC), heat deflection temperature (HDT), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscope (SEM). The PP/rPET composition providing the best mechanical and thermal properties was determinated. In the second step, PP/rPET composites were injection molded after being prepared by melt blending method. Maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MA) and Joncryl® ADR were used as coupling agents. Mechanical, morphological, electrical and thermal properties of PP/rPET hybrid composites were evaluated in terms of the effects of bonding agents. The mechanical properties of the composites were characterized by tensile and notched Charpy impact tests. The morphology of the composites and the distribution of the filler were characterized by SEM. The thermal properties of the composites were characterized by DSC, HDT and Vicat softening temperature (VST) tests. In the determination of electrical conductivity, solid conductivity test was performed. As a result, multifunctional PP/rPET composites with high thermal and mechanical properties were obtained in the presence of chain extender.
Benzer Tezler
- PET atık polimerlerinin geri kazanımı, polyester elyaf üretim safhaları, kimyasalları ve zincir uzatıcılar
Recycling of PET waste polymers, polyester fiber production stages, chemicals and chain extensions
AMİNE ÇİÇEK
- Farklı zincir uzatıcılar kullanılarak geri kazanılmış PET/PEN karışımlarının özelliklerinin iyileştirilmesi
Improving the properties of recycled PET/PEN blends by using different chain extenders
SİMGE CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Polimer Bilim ve TeknolojisiKocaeli ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
- Investigation of joncryl chain extender reactivity with amorphous and semicrystalline polylactide
Joncryl zincir uzatıcının reaktivitesinin amorf ve yarı kristalin polilaktit ile incelenmesi
YAVUZ AKDEVELİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Geri dönüştürülmüş PLA'nın özelliklerinin reaktif harmanlama ile zincir uzatıcılar kullanılarak geliştirilmesi
Improving the properties of recycled PLA by using different chain extenders via reactive extrusion
BAŞAK TUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRALP ÖZKOÇ
- Synthesis of bio based polyurethane surface coating materials and characterization
Yüzey kaplaması uygulamalarında kullanılan biyo bazlı poliüretan malzemelerin sentezi ve karakterizasyonu
MERVE METİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
DR. ALPER YEŞİLÇUBUK