Biyo bazlı EPDM kauçuğun petrol türevi EPDM yerine kullanılabilirliğinin peroksit ve kükürt vulkanizasyon sistemleri ile araştırılması
Investigation of the availability of bio-based EPDM rubber instead of petroleum-derived EPDM with peroxide and sulfur vulcanization systems
Yazar: ZEYNEP SEVİLEN
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN KAYTAKOĞLU
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Otomotiv sektörü başta olmak üzere hortum, körük, kapı-cam fitilleri, ayakkabı tabanı, cam silecekleri ve contalar gibi günlük yaşamdaki birçok alanda kullanılmakta olan kauçuk malzemeler, doğal (NR) ve sentetik kauçuklar olmak üzere iki gruba ayrılır. Sentetik kauçuk olan EPDM (etilen-propilen-dien-monomer) üzerinde geliştirme çalışmaları yapılmaktadır. EPDM içerisindeki etilen bileşeni, fosil ve sınırlı kaynaklara sahip olan petrolden elde edilmektedir. Etilen bileşeninin, şeker kamışında bulunan etanolden eldesiyle ise biyo bazlı EPDM kauçuğu üretilmektedir. Tez çalışmasında, kauçuk reçetelerinde kullanılan standart EPDM polimer yerine biyo bazlı EPDM polimerinin kullanılabilirliği iki farklı vulkanizasyon tekniği ile araştırılmıştır. Arlanxeo firmasının geliştirip ürettiği, Keltan 8550, Keltan 5470 C, Keltan 8550 ECO ve Keltan 5470 ECO polimerleri kullanılmıştır. Kükürt ve peroksit olarak iki farklı vulkanizasyon tekniğiyle kauçuk karışımları hazırlanmıştır. Kükürtlü karışımlar DIN 73411-2A, peroksitli karışımlar DIN 73411-2B şartnamesi koşul ve limitlerine göre reolojik, fiziksel ve yaşlandırma testleriyle incelenmiştir. Sonuç olarak, standart EPDM yerine biyo bazlı EPDM'in, hem kükürtlü hem de peroksitli vulkanizasyonda kullanılabileceği ve peroksitli karışımların, DIN 73411-2B şartnamesinde belirtilen tüm test koşullarını sağladığı deneysel olarak kanıtlanmıştır.

Abstract:
Rubber materials used in many areas of daily life such as hoses, bellows, door-window seals, tread, windshield wipers, and gaskets, especially in the automotive sector, are divided into two groups as natural (NR) and synthetic rubbers. Development studies are carried out on EPDM (ethylene-propylene-diene-monomer), which is a synthetic rubber. Ethylene component in EPDM is obtained from petroleum, which has fossils and which is from fossils and limited resources. Bio-based EPDM rubber is produced by obtaining the ethylene component from the ethanol found in sugar cane. In this thesis, the availability of bio-based EPDM polymer instead of the standard EPDM polymer used in rubber recipes was investigated with two different vulcanization systems. Keltan 8550, Keltan 5470 C, Keltan 8550 ECO and Keltan 5470 ECO polymers developed and produced by Arlanxeo company were used. Rubber compounds were prepared with two different vulcanization systems as sulfur and peroxide. Sulfur compounds were examined by rheological, physical, and aging tests according to DIN 73411-2A, peroxide compunds according to the conditions and limits of DIN 73411-2B. As a result, it has been proven experimentally that bio-based EPDM can be used in both sulfur and peroxide vulcanization instead of standard EPDM and that peroxide compounds are successful in all tests specified in the DIN 73411-2B specification.