Preparation and characterization of micron size serpentine filled ABS
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2008
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MUSTAFA CAN ALAKOÇ
Eş Danışman: GÖKNUR BAYRAM, İSMAİL TEOMAN TİNCER
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada mikron boyutlu işlem uygulanmamış/silan bağlayıcılar(SCA) uygulanmış serpentin içeren akrilonitril butadien stiren compositlerinin hazırlanışı ve bu kompozitlerin mekanik, ısıl, akışkanlık özellikleri ile morfolojileri çalışılmıştır. Çalışmanın ilk basamağında, toplanmış olan serpentin mineralinin boyut küçültme işlemi yapılmıştır. İkinci olarak gama-metakriloksi-propiltrimetoksisilan(A-174), beta-(3,4-epoksisiklohekzil)-etiltrimetoksisilan (A-186) ve gama-merkapto-propiltrimetoksisilan (A-189) silan bağlayıcıları serpentine uygulanmıştır. İşlem uygulanmamış ve silan bağlayıcı uygulanmış serpentin/ABS kompozitleri, eriyik karıştırma yöntemiyle hazırlanmıştır. İşlem uygulanmamış serpentinle hazırlanan kompozitlerin ağırlıkça serpentin oranları 2%, 5%, 10% ve 20%'dir. Silan bağlayıcı uygulanan kompozitler ağırlıkça 2%, 5% ve 10% serpentin içermektedirler.Morfolojik analiz göstermiştir ki silan bağlayıcı uygulaması, arayüzeydeki etkileşimin geliştirilmesini kısmen sağlamıştır ve mikrograflara göre en iyi sonuç A-186 silan bağlayıcısıyla elde edilmiştir. 20% serpentin içeriğine kadar mekanik özelliklerde kritik bir kayıp yaşanmamıştır. Gerilme testleri, serpentin silan bağlayıcı uygulaması yapılan kompozitlerin çekme gerilme dayanımlarının, işlem uygulanmayan serpentin eklenen kompozitlere göre daha yüksek olduğunu ortaya çıkarmıştır. Morfolojik çalışmalara uygun olarak 5% serpentin içeren kompozitte maksimum çekme gerilmesi değeri 12.9% artış göstererek en büyük gelişimi sergilemiştir. Kopmada yüzde uzama değerleri serpentin eklenmesiyle birlikte artış göstermiştir ve en fazla artış A-189 uygulanan kompozitlerde görülmüştür. Serpentin eklenmesinin elastik modülüne belirgin bir etkisi saptanmamıştır. Darbe dayanımı testlerinin sonuçlarına göre, kopmada uzama sonuçlarıyla uyumlu bir şekilde, A-189 uygulanan kompozitlerin tokluğu, katkısız ABS'ye göre artmıştır. Ancak, kompozitin içindeki katkı maddesi artırıldığında toklukta düşüş gözlemlenmiştir. DSC analizi, özellikle silan uygulaması yapılan kompozitlerde, serpentin eklenmesiyle birlikte kompozitlerin camsı geçiş sıcaklığının, ABS'nin camsı geçiş sıcaklığına göre düştüğünü göstermiştir. Bu sonuçla birlikte silan uygulamasının kompozitler üzerinde plastikleştirici etki göstermiş olabileceği anlaşılmıştır. 2% serpentin eklenmesine kadar kompozitlerin akış özellikleri ABS'ye göre farklılık göstermemiştir ancak daha yüksek serpentin eklenmesi durumunda kompozitlerin eriyik akış indisi dramatik bir biçimde azalmıştır.