Peroksitle kürleştirilmiş poli(epiklorohidrin-ko-etilen oksit-ko-allil-glisidil eter) elastomerlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BURAK OĞUZ ERDEM
Danışman: MURAT ŞEN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Peroksitle kürlenmiş kauçuklar endüstride farklı amaçlara yönelik olarak kullanılmaktadır. Bu malzemelerin çoğunun, ozon ve oksidasyona karşı dirençli olmasının yanı sıra ısıl yaşlanmaya karşı da dayanıklı oldukları bilinmektedir. Poli(epiklorohidrin-ko-etilen oksit-ko-allil glisidil eter) (GECO) kopolimeri, allil glisidil eter yapısındaki fonksiyonel ikili bağlar ve epiklorohidrin yapısındaki klor grubu sayesinde kimyasal olarak son derece reaktiftir. Bu özellik sayesinde yüksek çapraz bağ yoğunluğu ve geliştirilmiş mekanik özelliklere sahip elastomerik ağ yapıları oluşur. Bu tez kapsamında GECO temelli elastomerler peroksit ile kürleştirilerek hazırlanmıştır. Peroksit tipinin ve oranının ve ko-ajan tipinin ve oranının mekanik ve fiziko-mekanik özelliklere olan etkisi incelenmiştir. Peroksit tipinin kürlenme davranışına etkisinin araştırılması amacıyla, bis(ter-bütilperoksi)benzen (BIPB), di-(ter-bütilperoksi)hekzan (DBPH) ve dikümil peroksit (DCP) yapıları kullanılmıştır. Ko-ajan tipinin etkisinin araştırılması amacıyla, triallil isosiyanürat (TAIC) ve çinko-2-metilakrilat (ZDMA) kullanılmıştır. Hazırlanan karışımların pişme ve reolojik özelliklerinin değerlendirilmesi amacıyla; hareketli kalıp reometresi (MDR) kullanılmıştır. Mekanik test cihazı ile çekme ve basma testi yapılarak mekanik özellikler belirlenmiştir. Çapraz bağ yoğunluğunu belirlemek ve termal etkileri incelemek amacıyla TSSR cihazı kullanılmıştır. Yapılan bu çalışma sonucunda peroksit tipinin ve oranının, ko-ajan tipinin ve oranının GECO polimerinin kürleşme özellikleri üzerindeki etkisi aydınlatılmıştır. Karışımların hazırlanmasında 2 phr yerine 4 phr DBPH kullanıldığında pişme hızı indeksi (CRI) değeri %81,0'lik artış sergilerken, BIPB peroksit kullanıldığında bu oran %60,4, DCP peroksitinde ise %17,0 olmuştur. Pişme hızı indeksi değerindeki bu artışın birim zamanda daha fazla oranda radikal oluşumundan kaynaklanmaktadır. Karışımlardaki peroksit oranı arttırıldığında çapraz bağ yoğunluğunda (ÇBY) da artış görülmüştür. 2 phr yerine 4 phr BIPB kullanıldığında ÇBY %44,51 oranında artarken 4 phr DPBH kullanımında bu artış %28, 4 phr DCP kullanımında ise %51 oranına ulaşılmıştır. ZDMA içeren numunelere bakıldığında 1 phr ZDMA kullanımında çapraz bağ yoğunluğundaki artış ZDMA içermeyen karışıma oranla %45,9 iken ZDMA oranı arttıkça bu oran da artmakta 4 phr kullanımında %67,0 'e kadar yükselmektedir. TAIC içeren örneklerde ise artış oranı ZDMA içeren örneklere göre daha az olup 1 phr TAIC kullanımında %15,8 iken 3 phr kullanımda %26,4 olmuştur. Elastomerlerin mekanik özellikleri incelendiğinde kopmadaki uzama değerlerinde 2 phr yerine 4 phr peroksit kullanılması durumunda belirgin artışlar meydana gelmiştir. 2 phr yerine 4 phr DBPH kullanımında kopmadaki uzama miktarı %46,0 azalmışken 4 phr BIPB kullanımında bu oran %60,4'lere kadar ulaşmıştır. Ko-ajanların kopmadaki uzama değerine olan etkisi ise peroksitlerde gözlenen etki kadar yüksek değildir. 1 phr ZDMA kullanımında %40'lık bir düşüş söz konusu iken 4 phr ZDMA kullanımında bu oran %26'lara kadar düşmüştür. TAIC içeren örneklerde ise kopmadaki uzama miktarı 1 phr kullanımda %16 azalırken TAIC oranı arttıkça bu oran da artmış olup 4 phr TAIC kullanımında %24'lere çıkmıştır. Yapılan tüm bu çalışmaların sonucunda farklı oranlarda ve tiplerde peroksit ve çapraz bağlayıcı ko-ajan kullanılarak GECO polimerleri için farklı mekanik ve fiziko-mekanik özelliklere sahip özelliklere elastomerlerin kontrollü olarak hazırlanabileceği kanıtlanmıştır.