Termoplastik esaslı partikül katkılı kompozit malzemelerin üretimi ve karakterizsyonu

Abstract

Dünyada ve ülkemizde polimer malzemelerin kullanımı son yıllarda artış göstermektedir. Yaygın olarak kullanılan polimer malzemelerden biri de polietilendir. Polietilen malzemeler, ev eşyalarından, otomotive, endüstriyel ürünlerde, geniş bir yelpazede kullanıma sahiptir. Günümüzde sanayide, özellikle beyaz eşya sektöründe yaşanan yüksek rekabet, malzemelerin mühendislik yaklaşımı ve malzeme seçimi açısından iyi incelenmesini, performans, dayanım ve fiyatlarının kontrol edilmesini gerektirmektedir. Bu bağlamda, ucuz ancak istenen performansı elde edebileceğimiz materyallerin kullanılması çok önemlidir. Bu tez çalışmasında hem üretim maliyeti hem de malzeme açısından ucuz ve yüksek performanslı partikül katkılı polimer kompozitler üretilerek saf polimerlere kıyasla malzeme özellikleri önemli ölçüde arttırılmıştır.Tez çalışmamızda; termoplastik polimer, toz haline getirilmiştir. Çinko oksit ve kalsiyum karbonat katkı malzemeleri ile ekstrüder olmadan homojen olarak karıştırılması amaçlanmıştır. Enjeksiyon cihazı kullanılarak ASTM standartlarına uygun çekme ve eğme test numuneleri üretilmiştir. Mekanik özellikleri üç nokta eğme ve çekme testleri ile, termal özellikleri DMA ve DSC analizleri ile incelenmiştir. Ayrıca SEM tekniği kullanılarak partikül katkısının yapıdaki dağılımı incelenmiştir.

The use of polymer materials in the world and in our country has increased in recent years.One of the most commonly used polymer materials is polyethylene. Polyethylene materials have a wide range of use such as household goods, automotive, industrial products. Today, high competition in the industry, especially in the white goods sector, requires a good examination of the materials in terms of engineering approach and material selection, performance, strength and control of prices.For this purpose, it is very important to use materials that are inexpensive but can achieve the desired performance. In this study, particle additive polymer composites which cheap in terms of both production and material cost and have high performance characteristics were produced. Also their material characterizations were improved compared to pure polymer. In this study, the thermoplastic polymer is powdered. It is aimed to mix homogeneously with zinc oxide and calcium carbonate additives without extruder. Tensile and bending test specimens were produced in accordance with ASTM standards by using the injection device. Mechanical properties of the three-point bending and tensile tests, thermal properties were examined by DMA and DSC analysis. In addition, particle distribution was investigated using SEM technique.