Devulkanize kauçuğun etilen propilen dien monomer (EPDM) ve doğal kauçuk (NR) karışımının reolojik ve mekanik özelliklerine etkisi
Effect of devulcanized rubber on the rheological and mechanical properties of ethylene propylene diene monomer (EPDM) and natural rubber (NR) mixture
Yazar: MERVE TOPÇU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT LEVENT HOŞGÜN
Bursa Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Katı atıklar = Solid wastes ; Kauçuk = Rubber

Özet:
Bu tez çalışmasının amacı, doğal kauçuk ve etilen propilen dien monomer kauçuktan oluşan macun karışımlarında devulkanize atık kauçuğun kullanılmasının reolojik ve mekanik özellikler üzerindeki etkisini incelemektir. Kauçuk karışımlarına belirli oranlarda devulkanize atık kauçuk, doğal kauçuk ve etilen propilen dien monomer ilave edilerek numuneler elde edilmiştir. Doğal kauçuk ve etilen propilen dien monomer kauçuk karışımları altı farklı bileşimde mevcuttur (%100 NR, %80 NR-20% EPDM, %60 NR-40% EPDM, %40 NR-%60 EPDM, %20 NR-%80 EPDM ve %100 EPDM) hazırlandı. Hazırlanan her kauçuk karışımına 19 phr, 38 phr ve 57 phr oranlarında devulkanize kauçuk ilave edildi. Her harman için kontrol grubu olarak devulkanize kauçuk içermeyen bir numune hazırlandı. Elde edilen nihai ürünler analiz edilerek devulkanize kauçuk kullanımının reolojik ve mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırıldı. Kauçuk numunelerin mekanik özelliklerindeki değişimler, sertlik, çekme mukavemeti, kopma uzaması, yırtılma mukavemeti, basma seti ve kül içeriği gibi analizler ile belirlenmiştir. Bu analizler sonucunda, devulkanize atık kauçuğun kauçuk karışımlarında kullanıldığında dolgu görevi yaptığı ve bazı mekanik özellikleri iyileştirdiği görülmüştür. Kauçuk karışımlarında devulkanize kauçuğun kullanılmasının sadece ekonomik açıdan faydalı olmadığı, aynı zamanda çevre için daha sürdürülebilir olduğu ve sınırlı kaynakların verimli kullanımı açısından faydalı bir yaklaşım olduğu anlaşılmaktadır.

Abstract:
The aim of this thesis study is to examine the effect of using devulcanized waste rubber in paste mixtures consisting of natural rubber and ethylene propylene diene monomer rubber on rheological and mechanical properties. Samples were obtained by adding devulcanized waste rubber, natural rubber, and ethylene propylene diene monomer to rubber mixtures at certain rates. Natural rubber and ethylene propylene diene monomer rubber blends are available in six different compositions (100% NR, 80% NR-20% EPDM, 60% NR-40% EPDM, 40% NR-60% EPDM, 20% NR-80% EPDM and % 100 EPDM) were prepared. Devulcanized rubber was added to each prepared rubber mixture at 19 phr, 38 phr, and 57 phr ratios. A sample without devulcanized rubber was prepared as a control group for each blend. The effects of the use of devulcanized rubber on the rheological and mechanical properties were investigated by analyzing the final products obtained. Changes in the mechanical properties of rubber samples were determined by analyzes such as hardness, tensile strength, elongation at break, tear strength, compression set, and ash content. As a result of these analyses, it has been seen that devulcanized waste rubber plays a role as a filler when used in rubber mixtures and improves some mechanical properties. It is understood that the use of devulcanized rubber in rubber mixtures is not only economically beneficial but also more sustainable for the environment and a useful approach in terms of efficient use of limited resources.