Kalsiyum karbon katkısının polietilen malzemelerin mekanik özelliklerine etkisi

Abstract

KALSİYUM KARBONAT KATKISININ POLIETILEN MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ Tolga Kaan AKBAŞ Anahtar Kelimeler: Polietilen, poliolefin, kalsiyum karbonat, kalsit, mekanik özellikler, çekme deneyi, Charpy darbe enerjisi, Shore D, erime akış indeksi, dolgu maddeleri Özet : Dünya' da polimer malzemelerin kullanımı son elli yılda sürekli olarak artmaktadır. Günümüzde plastik malzemelerin tüketimi Dünya'da olduğu gibi ülkemizde de hızla yükselmektedir. Söz konusu plastik malzemelerden en yaygın olarak kullanılanlarından biri de polietilen malzemelerdir. Polietilen malzemeler ev eşyalarından endüstriyel ürün üretimine uzanan geniş bir yelpazede kullanım alanı bulmaktadır. Termoplastik malzemelerin üretim aşamasında gerek maliyet düşümü sağlamak gerekse de mekanik, termal ve elektriksel özelliklerinin iyileştirilmesi bakımından sıklıkla mineral katkı maddeleri kullanılmaktadır Kullanılan katkı maddeleri içinde en yaygını ülkemizde de kaliteli ve bol miktarda rezervi bulunan kalsiyum karbonat (kalsit) mineralidir. Çalışmada sektörlerinin önde gelen kuruluşlarından olan Solvay S. A. firmasından temin edilen yüksek yoğunluklu polietilen malzeme ile Omya A.G. firmasından temin edilen kalsit minerali kullanılmıştır. Omya firmasının ülkemizde de üretim tesisleri bulunmaktadır. Çalışmada granül halindeki kalsiyum karbonat minerali polietilen malzeme içine önceden belirlenen miktarlarda katılmış ve bir ön karıştırmaya tabi tutulmuştur. Değişik oranlarda kalsiyum karbonat katkısının polietilen malzemelerin mekanik özellikleri üzerine etkilerinin belirlenmesi için enjeksiyon kalıplama yöntemi ile üretilen deney numunelerine sırasıyla çekme, Charpy çentik darbe, sertlik (Shore D), erime akış indeksi ve yoğunluk deneyleri uygulanmıştır.

THE EFFECT OF CALCIUM CARBONATE FILLERS ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF POLYETHYLENE MATERIALS Tolga Kaan AKBAŞ Key Words : Polyethylene, polyolefine, calcium carbonate, calcite, mechanical properties, tensile test, Charpy impact energy, Shore D, melt flow index, filler particles Abstract : The use of polymers has been steadily increasing for the past fifty years in the world. Today consumption of plastic metarials are increasing rapidly in our country too. Polyethylene is one of the most common plastic material of all. Polyethylene materials presently play an important role on widespread goods from household materials to industrial products. On the production stage, mineral fillers are often compaunded into thermo-plastic polymers not only to improve mechanical, thermal and electrical properties, but also to reduce product cost. Calcium carbonate (calcite) is one of the most commonly used filler mineral which our country has huge amount of well qualified raw material. The polymer used in this study is high density polyethylene supplied from Solvay S.A. and the calcium carbonate mineral used is supplied from Omya A.G. which are leading companies in their sectors. Omya A.G. has also got production plants in Turkey too. Granulated calcium carbonate was directly addicted into high desity polyethylene raw material in desired proportions and mechanically mixed. To identify the effects of different amount of filler addition on the mechanical properties of polyethylene material tensile, Charpy impact, Shore D, melt flow index and density tests have been carried out on the injection molded specimens. Ill