Poplipropilende gevşeme ve yapısal süreçler arasındaki ilişki

Abstract

Polipropilen düşük maliyeti ve termoplastikler içinde en hafif olması sebebi ile birçok ticari uygulamalarda kullanılan çok yönlü bir malzemedir. Polipropilenin mekanik özelliklerini anlamaya yönelik birçok çalışma olmasına rağmen yine de polipropilenin tamamıyla incelenmediği görülmektedir.Bu tezde, farklı sıcaklık ve mekanik gerilim gibi etkiler altında polipropilenin mekanik davranışı incelenmiştir. Malzemenin mekanik özelliklerinin tayin edilebilmesi için sünme ve sünme iyileşmesi deneyleri yapılmıştır. Malzemenin mekanik davranışının lineer olmayan özellik gösterdiği matematiksel olarak gösterilmiştir.Polipropilenin yaşam ömrünün tayin edilebilmesi için oranlı sünme ve iyileşme deneyleri yapılmıştır. Farklı sıcaklıklarda elastik uzama ve kalıcı deformasyon arasındaki ilişkinin bu yöntemle aynı fonksiyona tabi olduğu gösterilmiştir. Kalıcı deformasyonun sıcaklıktan bağımsız olduğu bulunmuştur.Çekme ve ısıtma şartları altında gerilim gevşemesi süresince olan moleküler süreçler zincir kırılmalarını ve zincir gerilmelerini içermektedir. Hem sıcaklık hem de çekme, zincir yıpranmasına yol açmaktadır; aynı zamanda ısıtmanın amorf bölgelerde düzenli yapıların oluşumuyla sonuçlanan gerilim kaynaklı zincir gerilmelerine yol açtığı bulunmuştur.

Polypropylene is a versatile material used in many commercial applications because it is low cost and lightest in thermoplastics. Although, there are a lot of researches to understand the mechanical properties of polypropylene but it is seen that polypropylene was not investigated completely.In this thesis, the mechanical properties of polypropylene under different effects such as temperature and mechanical stress were investigated. For determining the mechanical properties of the material creep and creep recovery tests were carried out. Mechanical properties of the material shows non-linear behavior has been shown mathematically.For determining the life time of polypropylene, the proportional creep and recovery tests were carried out. At different temperatures, the relationship between elastic strain and permanent deformation with this method has been shown to be subject to the same function. Permanent deformation was found to be temperature independent.Molecular processes during stress relaxation under tensile and heating conditions involve chain breakage and chain straightening. Both the temperature and strain stimulate the chain destruction; at the same time, heating facilitates the stress-induced chain straightening with forming certain ordered structures in the amorphous regions.