Hepten-1-maleik anhidrit-stiren terpolimeri ve epoksi reçinesi esasında yapıştırıcı kompozitin hazırlanması

Abstract

ÖZETYüksek Lisans TeziHEPTEN-1-MALE K ANH DR T-ST REN TERPOL MER VE EPOKSREÇ NES ESASINDA YAPIŞTIRICI KOMPOZ T N HAZIRLANMASIYASEM N IŞIKCumhuriyet ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim DalıDanışman: Prof. Dr. Hülya GülerOrtak Danışman: Yrd. Doç. Dr. Elçin EkberovBu çalışmada, hepten-1-maleik anhidrit-stiren terpolimeri (HP-1-MA-St)sentezlenmiş ve terpolimerin epoksi reçinesinin yapıştırma özelliğine etkileriincelenmiştir.Belirli oranlarda hepten-1, maleik anhidrit ve stirenin polimerleşmesi ileterpolimer sentezlenmiştir. Terpolimerin limit viskozite sayısı ve anhidrit grupmiktarı deneysel yöntemlerle belirlenmiştir.Epoksi reçinesine kütlece %10-35 terpolimer, %5-17,5 polietilenpoliamin(PEPA) ve %5 Al2O3 eklenmesiyle epoksi reçinesinin yapıştırma özelliğiartırılmıştır. Hazırlanan yapıştırıcıların dış görünüşleri, ısıl ve mekanik özellikleri,bağıl yoğunlukları, şişme değerleri ve elektrik özellikleri farklı deneysel yöntemlerlekarakterize edilmiştir.Kütlece %10-30 terpolimer içeren yapıştırıcıların homojen yapıdadır fakat dahafazla terpolimer eklendiğinde terpolimer epoksi reçinesinde çözünememiştir.TG termogramlarıyla belirlenen ilk ve son bozunma sıcaklıkları, %25terpolimer içeren yapıştırıcı kompozit için daha yüksektir bu yüzden bu yapıştırıcıkompozit diğer yapıştırıcı kompozitlerden ısıl olarak daha kararlı bir yapıya sahiptir.iKütlece %20, 25, 30 terpolimer içeren yapıştırıcılar şekillendirilebilmiş vekopma gerilimi değerleri terpolimer içeriği ile önce artmış daha sonra azalmıştır.Alüminyum levhalar kütlece %10-30 terpolimer içeren yapıştırıcılarla yapıştırılmışve maksimum kopma gerilimi ve kopmadaki uzama değerleri %25 terpolimer içeriğiile elde edilmiştir. Galvanez, alüminyum ve sac levhalar %25 terpolimer içerenyapıştırıcıyla yapıştırılmış, maksimum kopma gerilimi ve kopmadaki uzamadeğerleri sac levha ile elde edilmiştir.Bağıl yoğunluk ölçümlerine göre terpolimer içeriği ile yapıştırıcının bağılyoğunluğu artmıştır.Yapıştırıcı kompozitin farklı çözücülerdeki şişme değerleri çok düşüktür.Hazırlanan yapıştırıcının elektrik özellikleri incelenmiş ve bu yapıştırıcınınelektrik izolasyon malzemesi olarak kullanılabileceği bulunmuştur.Sonuç olarak, ED-16 epoksi reçinesine belirli oranlarda hepten-1-maleikanhidrit-stiren terpolimerinin eklenmesiyle yapıştırıcı kompozitin ısıl ve mekaniközellikleri iyileştirilebilmekte ve yapıştırıcı metal levhaların yapıştırılması içinkullanılabilmektedir.Anahtar Kelimeler: Hepten-1-maleik anhidrit-stiren terpolimeri, epoksi reçinesive yapıştırıcı.ii

SUMMARYMaster ThesisTHE PREPARATION OF ADHESIVE COMPOZITE ON THE BASIS OFHEPTEN-1-MALEIC ANHYDRIDE-STYRENE TERPOLYMER ANDEPOXY RESINYasemin IşıkCumhuriyet UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of Chemical EngineeringSupervisor: Prof. Dr. Hülya GülerCo-Supervisor: Assis.Prof. Dr. Elçin EkberovIn this study, hepten-1-maleic anhyride-stiren terpolymer was synthesized and theeffects of terpolymer on to adhesive properties of epoxy resin were investigated.Terpolymer was synthesized by the polymerization of hepten-1-, maleicanhyride and styrene at certain proportions. The number of anhyride groups and thelimit viscosity number of terpolymers were determined by experimental methods.Adhesion property of epoxy resin was increased by addition (w/w) 10-35% ofterpolymer, (w/w) 5-17,5% of PEPA (polyethylenpolyamin) and (w/w) 5% of Al2O3to epoxy resin. External appearances, thermal and mechanic properties, relativedensities, swelling values ve electric properties of prepared adhesives werecharacterized by diffrent experimental methods.Adhesives containing (w/w) 10-30% terpolymer are homogeneous but whenmore terpolymer were added to epoxy resin terpolymer could not be solved in epoxyresin.First and last disintegration temperatures determined bye TG termograms werehigher for adhesive compozite containing (w/w) 25% so this adhesive composite hada more stable structure as a thermal from other adhesive compozites.iiThe adhesives containing (w/w) 20, 25, 30% terpolymer could be give shapedand firstly their fracture elongation values increased and than decreased withterpolymer content. Aluminium plates were adhered by adhesives containing (w/w)10-30% terpolymer and maximum fracture stress and fracture elongation values wereobtained with 25% terpolymer content. Galvanize, aluminium and sheet iron plateswere adhered by adhesive containing 25% terpolymer, maximum fracture stress andfracture elongation values were obtained with sheet iron plate.According to the relative density measurements, the relative densities ofadhesives increased with the terpolymer content.The swelling values of adhesives compozite were very low in diffrent solvents.Electric properties of prepared adhesive were investigated and it was found thatthis adhesive could be used as a electric isolation material.As a result, thermal and mechanic properties of adhesives were improved bythe addition of hepten-1-maleic anhydride-styrene terpolymer to epoxy resin atcertain proportions and adhesive could be used for the adhesion of metal plates.Key Words: Hepten-1-maleic anhydride-styrene terpolymer, epoxy resin andadhesive.iii