Doğal kauçuk/bütadien kauçuk esaslı silecek lastiği malzemelerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2013
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ARTA BABAPOUR
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): MURAT ŞEN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tezin temel amacı Renault-Fluence otomobiller için doğal kauçuk (NR)/bütadien kauçuk (BR) karışımı kullanılarak soğuk iklim koşullarında da rahatlıkla kullanılabilecek yeni nesil silecek lastiklerinin hazırlanması ve bu lastiklerin performansına NR/BR oranının ve dolgu maddelerinin etkisinin aydınlatılmasıdır. Tez kapsamında önce Oyak-Renault fabrikalarında üretilen ve Fluence model otomobillerde kullanılan silecek lastiklerinin fiziko-mekanik özellikleri, ısıl ve ozona karşı dayanım davranışları incelenmiştir. Mevcut silecek lastiklerinin öncelikle sertlik değeri belirlenmiştir, mekanik analizler sonunda lastiklerin kopmadaki uzama ve kopma dayanımları tayin edilmiş ve kalıcı deformasyon değerleri bulunmuştur. Lastiklerin ısıl yaşlanma davranışı, ozon dayanımı, sertlik, kalıcı deformasyon, aşınma kaybı ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Çalışmanın birinci aşamasında elde edilen tüm bu sonuçlar tezin ikinci aşamasında hazırlanan yeni silecek lastiklerinin özelliklerinin belirlenmesi için veri bankası olarak kullanılmıştır. Tezin ikinci aşamasında önce NR esaslı farklı karbon siyahı oranlarına sahip referans reçeteler hazırlanmıştır. Mevcut lastiklerin ve/veya Renault tarafından belirlenmiş limitlere sahip lastiğin elde edilmesi için gerekli olan uygun karbon siyahı oranı belirlendikten sonra değişik oranlarda NR/BR ve farklı tipte karbon siyahı (N330, N660, N990) kullanılarak bir dizi lastik hamuru hazırlanmıştır. Tüm karışımlar laboratuar tipi iç karıştırıcı kullanılarak hazırlanmıştır. Elde edilen hamurlar daha sonra Hareketli Kalıp Reometresi (MDR) kullanılarak farklı sıcaklıklarda pişirilmiş ve elde edilen tork-zaman grafiklerinden kauçuğun reolojik parametreleri belirlenmiştir. Reometre eğrileri farklı modellere göre analiz edilmiş ve vulkanizasyon sıcaklığının vulkanizasyon hızı üzerindeki etkisi ve NR/BR oranı ile dolgu maddelerinin vulkanizasyon aktivasyon enerjisi üzerindeki etkisi aydınlatılmıştır. Hazırlanan hamurlar, reolojik çalışmalar sonunda elde edilen bilgiler ışığında belirlenen sıcaklık ve sürelerde sıcak pres kullanılarak pişirilmiştir. Vulkanize olmuş bu örneklere mevcut sileceklere uygulanan tüm fiziksel ve fiziko mekanik testler ve yaşlandırma testleri uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar mevcut silecek lastikleri için elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Hazırlanan lastiklerin mevcut malzemelerden zayıf özellikleri varsa bu özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla hamur bileşiminde ve/veya işleme koşullarında değişiklik yapılarak bu eksikliğin giderilmesine çalışılmıştır. Tüm bu analizlerin sonucunda NR/BR karışımı kullanarak yeni silecek lastiklerinin hazırlanması için en uygun hamur bileşimi, dolgu maddesi oranları ve tipi ve en uygun işleme koşulları belirlenmiştir. Belirlenen bu oranlar kullanılarak geleneksel (conventional) ve düz bıçak (flat blade) olarak isimlendirilen formlarda prototip silecek lastikleri üretilmiştir. Anahtar Kelimeler: Doğal kauçuk, bütadien kauçuk, silecek lastiği, vulkanizasyon, karbon siyahı