Naylon 6.6/poliester melez kordların tasarımı ve özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Lastik kordu üreticileri hızla değişen pazar koşullarında müşterilerine yeni nesil destek malzemesi sağlamak ve eniyi ürünü çok daha ucuza sunabilmek amacıyla araştırma ve geliştirme çalışmalarını sürdürmektedir. Bu çalışmada, tekstil kordların mevcut eksikliklerinin giderilmesi ve yeni özelliklere sahip seçenek kord önerilmesi amacıyla, Naylon 6.6/Poliester(Ny 6.6/PET) melez kord tasarımı ve üretimi incelenmiştir. Melez kordların özellikleri ve üretim sürecini etkileyen etkenler ve bu etkenlerin düzeyleri öncelikle belirlenmiş; yapılması gereken deney sayısını azaltmak amacıyla da ?Taguchi Deney Tasarımı? yöntemi kullanılmıştır.Farklı doğrusal yoğunlukta ve büküm düzeyinde karmaşık kord bileşimleri içeren 10 takım melez kord üretimi yapılmıştır. Her bir takıma L9 dikey dizisi uygulanarak toplam 90 tane melez kord üretilmiştir. Üretilen kordların 81 tanesi işleme (treatment) sürecinden geçirilmiştir. Elde edilen kordların başarımlarını karşılaştırmak amacıyla lastik sanayisinde geleneksel olarak kullanılan kordlardan 21 tane de kıyaslama kordu hazırlanmış ve işleme sürecinden geçirilmiştir. Melez kordların çeşitli mekanik ve ısıl özellikleri ölçülmüş ve kıyaslama kordları ile karşılaştırılmıştır..Melez kordlarda en yüksek kord dayanımını elde etmek için, yüksek özgerilime sahip PET'in büküm düzeyinin, naylon büküm düzeyine eşit veya daha yüksek olması gerektiği bulunmuştur. İşleme sürecinden geçirilen tüm kıyaslama kordları ve melez kordlar için yeterli kord lastik-yapışması elde edilmiştir. Yorulma testleri sonucunda, PET kıyaslama kordlarından çok daha iyi yorulma direnci veren melez kordlar elde edilebileceği görülmüştür. Tasarlanan ve üretilen melez kordlar içindeki poliester ağırlığının, toplam ağırlığa oranı %43-69 değerleri arasında değişmektedir. PET kordlar naylona göre daha ucuz olduğu için, böylece naylon kordlardan daha ucuz melez kordlar üretmek olanaklı olabilecektir.Yapılan çalışma ile lastik üreticilerine destek malzemesi olarak kullanabilecekleri, yeni seçenek melez kordlar önerilmiştir. Böylece müşteri isteklerine göre, geleneksel olarak kullanılan PET ve Ny 6.6 kordlarının yerine geçebilecek, daha üstün özelliklerde ve/veya daha ucuz Ny 6.6/PET melez kordları üretilebilecektir.

In parallel to rapidly changing market conditions, tyre cord producers are carrying out various R&D activities in order to supply new generation reinforcing materials with better performance and/or with cheaper prices than the conventional cords for their customers. In this study, Naylon 6.6/Polyester(Ny 6.6/PET) hybrid cord design and production have been investigated with the aim of eliminating the disadvantages of conventional cord fabrics and offering to the market alternative hybrid cords with better properties. The factors having an effect on the cord properties and production processes, and the levels of these parameters were initially determined. The ?Taguchi Design of Experiment? method has been used in order to minimize the required number of experiments.10 sets of hybrid cords with different linear densities and twist levels were produced. Totally 90 hybrid cords were produced by using L9 ortagonal array for all sets. 81 out of these 90 cords were later heat treated. A different set of 21 reference cords which are conventionally used in tyre industry were prepared and treated in order to make a comparison of performance. Several mechanical and thermal properties of hybrid cords have been measured and compared with the values of these reference cords.It has been found that the twist levels of high modulus PET component in the cord should be at the same level or above the level of the nylon for obtaining a hybrid cord with maximum tensile properties. For all treated hybrid cords and reference cords, satisfactory cord-rubber adhesion values were obtained. It has been observed that the fatigue resistance of hybrid cords is much higher than that of reference PET cords. Polyester content in the hybrid cords have varied between 43-69% (w %). Since the PET cords are cheaper than the nylon cords, hybrid cords can be produced at a cheaper cost than nylon 6.6 cords.In this study, alternative hybrid cords were suggested as reinforcing materials for tyre industry. Ny 6.6/PET hybrid cords with better properties and/or cheaper cost can be used in place of the PET and Ny 6.6 cords currently used in the tyre industry.