Kil katkılı güç tutuşur malzemelerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Development and characterization of clay-reinforced flame-retardant materials
- Tez No: 967805
- Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hibrit kompozit, Polimer kompozitler, Polimer malzemeler, Hybrid composite, Polymer composites, Polymer materials
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, demiryolu uygulamalarında kullanılabilecek, çevresel olarak güvenli ve EN 45545 standardına uygun alev geciktirici özellikte polibütilen tereftalat (PBT) esaslı kompozitlerin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, fosfor bazlı halojen içermeyen bir alev geciktirici olan amonyum polifosfat (APP) ile genleştirilmiş kil agregası (LECA), PBT matrisine tekli ve hibrit sistemler halinde katkılandırılmıştır. Kompozitler, çift vidalı mikroyivli ekstrüzyon cihazı ile hazırlanmış ve TGA, DSC, MCC, koni kalorimetresi, duman yoğunluğu, toksisite ve LOİ testleri kullanılarak termal, yanma ve duman oluşum davranışları açısından detaylı şekilde karakterize edilmiştir. Analiz sonuçları, APP katkısının PBT'nin termal stabilitesini artırarak bozunma sıcaklıklarını geciktirdiğini ve kalıntı oranını yükselttiğini göstermiştir. LECA katkısı ise özellikle duman üretimi ve toksik gaz salımını azaltıcı yönde etkili olmuş; sinerjik kombinasyonlarda LOİ değerini %31,2'ye kadar çıkarmıştır. TGA ve MCC sonuçları, %10 APP + %30 LECA içeren kompozitlerin en düşük ısı salımı (MARHE: 71,87 kW/m²) ve duman yoğunluğu (Ds4: 173,29), VOF4 (300,60) ve CITG (0,08) değerleri de bu kompozitin EN 45545 HL3 düzeyi gerekliliklerini sağladığını doğrulamıştır. Bu tez çalışması, çevresel açıdan sürdürülebilir ve halojensiz alev geciktirici katkılarla modifiye edilen PBT bazlı kompozitlerin, demiryolu güvenlik standartlarına uygun hale getirilebileceğini göstermiştir. Elde edilen veriler, APP ve LECA katkılarının sinerjik etkisiyle yüksek performanslı, düşük toksisiteli ve yangına dayanıklı polimer malzemelerin üretimi için yol gösterici niteliktedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the development of environmentally safe, flame-retardant polybutylene terephthalate (PBT)-based composites suitable for railway applications in compliance with the EN 45545 standard was investigated. For this purpose, ammonium polyphosphate (APP), a phosphorus-based halogen-free flame retardant and lightweight expanded clay aggregate (LECA) were incorporated into the PBT matrix both individually and in hybrid combinations. The composites were produced using a twin-screw micro-compounder and were thoroughly characterized in terms of their thermal, combustion, and smoke generation behaviors using TGA, DSC, MCC, cone calorimeter, smoke density, toxicity, and LOI tests. The results revealed that APP enhanced the thermal stability of PBT by delaying its decomposition and increasing its char residue. LECA significantly reduced smoke generation and toxic gas emissions. In particular, the combination of 10% APP + 30% LECA provided the highest performance, achieving an LOI value of 31.2%, a MARHE of 71,87 kW/m², and minimal heat release. Smoke density (Ds₄: 173,29), VOF4 (300,60), and CITG (0.08) values indicated full compliance with the EN 45545 HL3 classification requirements. As a result, this study demonstrates that halogen-free and environmentally friendly flame retardant additives can significantly enhance the fire safety performance of PBT-based composites. The findings support the feasibility of producing high-performance, low-toxicity, and fire-resistant polymeric materials for railway applications using synergistic combinations of APP and LECA.
Benzer Tezler
- Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi
The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage
BEŞİR ANDAÇ AKSOY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN
- Kâğıt katkılı seramik bünyelerin araştırılması ve seramik uygulamaları
The analyze of the paper mixed ceramic bodies and ceramic applications
PINAR AÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Seramik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiSeramik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. BUKET ACARTÜRK
- Perovskit güneş hücrelerinde kil mineralli iskelet yapılar ve polioksometalat katkılarının performans ve stabilite üzerine etkilerinin incelenmesi
Investi̇gati̇on of the effects of clay mi̇neral scaffold structures and polyoxometalate dopants on performance and stabi̇li̇ty i̇n perovski̇te solar cells
GAMZE DÖLEK
Doktora
Türkçe
2026
EnerjiKonya Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT KUŞ
- Preperation and investigation of electrical properties of poly (2-aminophenol) and its composites
Poli(2-aminofenol) ve kompozitlerinin hazırlanması ve elektriksel ölçümlerinin incelenmesi
FATMA TUBA ÇOĞALMIŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
DOÇ. DR. MUSTAFA OKUTAN
- Hedefli kanser tedavisine yönelik kil katkılı nanopartikül üretimi ve modellenmesi
Production and modeling of clay additive nanoparticle for targeted cancer treatment
DENİZ KARATAŞ
Doktora
Türkçe
2017
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SABRİ ÇELİK
DOÇ. DR. ADEM TEKİN