Geri Dön

EPDM kauçuklarda koajan ve pişirici sistemlerinin yaşlanma üzerindeki etkilerinin incelenmesi

Analysing the effect of co-agents and curing systems on the aging performance of EPDM rubbers

  1. Tez No: 946864
  2. Yazar: BÜŞRA AĞAÇGÖZGÜ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HANDE GÜLER ÖZGÜL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 126

Özet

EPDM kauçukları, yüksek elastikiyetleri ve çevresel koşullara karşı gösterdikleri dayanım sayesinde çeşitli endüstriyel uygulamalarda tercih edilmektedir. Peroksit veya kükürt esaslı sistemlerle vulkanize edilen bu malzemelerde, kullanılan pişirici sistemler ve yardımcı katkı maddelerinin yaşlanma performansı üzerindeki etkileri, günümüzde literatürde detaylı biçimde ele alınmaya devam etmektedir. Bu tez çalışmasında, bis(α,α-dimetilbenzil) peroksitin“Çok Yüksek Önem Arz Eden Maddeler”(SVHC) aday listesine alınması nedeniyle, kükürt-koajan sisteminin peroksit bazlı vulkanizasyon yöntemlerine alternatif olarak kullanılabilirliği bilimsel veriler doğrultusunda değerlendirilmiştir. Bu kapsamda, kükürt esaslı vulkanizasyon sistemine koajan ilave edilerek hazırlanan EPDM karışımlarının, farklı sıcaklıklarda yaşlandırma koşulları altındaki mekanik performansları incelenmiştir. Çalışmada hem peroksit hem de kükürt pişirici sistemlerine koajan eklenerek toplam altı farklı reçete oluşturulmuş; her bir formülasyona reometre testi ile vulkanizasyon davranışı, sertlik, çekme mukavemeti, kopma uzaması ve yırtılma mukavemeti testleriyle ise mekanik özellikler açısından değerlendirme yapılmıştır. Ayrıca yaşlandırma, kalıcı deformasyon, gerilim gevşemesi testleri uygulanarak malzemenin uzun süreli dayanımıyla fiziksel özelliklerindeki değişim ortaya çıkarılmıştır. Yapılan testler sonucunda, peroksit bazlı EPDM karışımlarına alternatif olarak değerlendirilebilecek en uygun kükürt içerikli formülasyon ortaya konmuştur. Koajan ve karbon siyahı tipi gibi reçete bileşenlerinin yalnızca mekanik özellikler üzerinde değil, aynı zamanda yaşlanma dayanımı ve uzun süreli performans üzerinde de belirleyici etkiler gösterdiği tespit edilmiştir. Özellikle HAF N330 tipi karbon siyahı içeren karışımlar, yaşlandırma sonrasında mekanik ve fiziksel özelliklerde daha az bozulma göstermiş; kalıcı deformasyonun düşük olması ve gerilim gevşemesinin sınırlı düzeyde gerçekleşmesi sayesinde uzun ömürlü kullanım açısından olumlu sonuçlar vermiştir. Bu bağlamda, HAF N330 içeren kükürt-koajan bazlı formülasyonların, peroksit vulkanizasyon sistemlerine işlevsel ve sürdürülebilir bir alternatif oluşturabileceği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

EPDM rubbers are widely preferred in various industrial applications due to their high elasticity and resistance to environmental conditions. These materials, vulcanized with either peroxide- or sulfur-based systems, have their aging performance extensively studied in the literature, considering the effects of curing systems and auxiliary additives. This thesis evaluates the sulfur-coagent system as a potential alternative to peroxide-based vulcanization methods, following the inclusion of bis(α,α-dimethylbenzyl) peroxide in the list of“Substances of Very High Concern”(SVHC). In this context, EPDM compounds were prepared by incorporating coagents into a sulfur-based vulcanization system, and their mechanical performances under different aging conditions and temperatures were systematically investigated. Six different formulations were developed by adding coagents to both peroxide- and sulfur-based curing systems. Each formulation was evaluated for vulcanization behavior using rheometer tests and mechanical properties through hardness, tensile strength, elongation at break, and tear strength tests. Aging, compression set, and stress relaxation tests were also performed to assess long-term durability and changes in physical properties. The tests identified the most suitable sulfur-based formulation as an alternative to peroxide-based EPDM compounds. It was found that formulation components such as the type of coagent and carbon black had significant effects not only on mechanical properties but also on aging resistance and long-term performance. In particular, compounds containing HAF N330 carbon black exhibited less deterioration in mechanical and physical properties after aging and showed favorable results for long-term use, with low compression set and limited stress relaxation. Accordingly, it was concluded that sulfur–coagent-based formulations containing HAF N330 carbon black could provide a functional and sustainable alternative to peroxide vulcanization systems.

Benzer Tezler

  1. Peroksit vulkanizasyon sistemli etilen propilen dien kauçuk karışımlarının reolojik ve mekanik özelliklerini etkileyen faktörlerin incelenmesi

    Investigation of the factors affecting the rheological and mechanical properties of ethylene propylene diene rubber compound in peroxide vulcanization system

    FATMA NUR BEDEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Mühendislik BilimleriBursa Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE KALEMTAŞ

  2. Farklı ENB oranları ve OBSH PHR'larında EPDM kauçuğunun reolojik ve mekanik analizi

    Reological and mechanical analysis of EPDM rubber at different ENB ratios and OBSH PHRs

    HAKAN ULUSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya MühendisliğiOsmaniye Korkut Ata Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FERİDUN DEMİR

  3. Investigation of the effects of chrome-tanned leather additives in natural rubber and styrene-butadiene rubber

    Kromla tabaklanmış deri katkısının doğal kauçuk ve stiren-bütadien kauçuğuna etkisinin incelenmesi

    SEMİH ŞAŞMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURSELİ UYANIK

  4. Partial replacement of epdm by devulcanized rubber in thermoplastic vulcanizates based on PP / EPDM: effect of devulcanized rubber, EPDM / PP ratio, and compatibilizer

    PP / EPDM termoplastik vulkanizatlarda epdm'in devulkanize kauçuk ile kısmi yer değiştirmesi: Devulkanize kauçuk, EPDM / PP oranı ve uyumlaştırıcı etkisi

    BESTE PAMUKOĞULLARI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURAK ÖZKAL

  5. Farklı oranlardaki EPDM/PP dinamik vulkanize karışımlarının mekanik, termal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi

    Influence of different contents EPDM/PP blends mechanical, thermal and morphologycal properties

    MURAT TOPSAKALOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. HALİL DEMİRER

    Y.DOÇ.DR. MÜNİR TAŞDEMİR