Silikon sünger kauçuğun hazırlanması içinoptimum proses koşullarının belirlenmesi
Determination of optimum processconditions for the preparation of spongesilicone rubber
Yazar: EBRU EREFE
Danışman: PROF. DR. MURAT ŞEN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Silikon sünger kauçuk yüksek ve düşük sıcaklığa ve havaya karşı mükemmel direnç
gösteren bir polimerdir. İyi elektriksel özellikler, şok emilimi ve elastikiyete sahiptir [1].
Bu avantajlı özellikleri göz önüne alındığında silikon sünger kauçuk, sızdırmazlık
contası, süspansiyon conta, termal yalıtım malzemesi gibi özel uygulamalar için
endüstride yaygın şekilde kullanılmaktadır. Aydınlatma, kombi kazanı, beyaz eşya
uygulamaları, ısıtıcı, fırın ve taşımacılık en sık kullanıldığı sektörlerdendir [2].
Bu çalışmada silikon sünger kauçuğun Colmec marka, her biri 6 metre olan 2 fırınlı,
ekstrüzyon hattında 2x8 mm kesitindeki bir fitilin optimum proses parametreleri
belirlenmeye çalışılmış ve ekstrüde edilen fitilin sıcaklık akış profili J tipi ısıl çift ile
ölçülmüş ve kaydedilmiştir. Kaydedilen sıcaklık akış profili TA-Elite marka Kauçuk
Proses Analizörü (Rubber Process Analyzer (RPA)) ile proses koşullarının ve kür
kinetiğinin simülasyonu için kullanılmıştır. Silikon sünger kauçuk olarak Elkem
Silicone SPG 955 D/SM kullanılmış ve kullanılan bu silikon kauçuk iki farklı katalizör
sistemine göre ısıl kararlı kılıcı malzeme, dolgu amaçlı kuartz, karbon siyahı boya ile 16
farklı karışım oluşturacak şekilde hazırlanmıştır.
Kauçukların çapraz bağ yoğunluğunu belirlemek amacıyla non-izotermal frekans
taraması yapılarak, farklı katkı malzemeleri, dolgu maddeleri ve katalizörler
kullanılarak hazırlanmış silikon sünger kauçuğun reolojik davranışları, pişme eğrileri elde edilmiştir. Tüm bu çalışmaların sonucunda ekstrüzyon prosesinde sıcaklık akış
profilinin silikon sünger kauçuğun kür karakteristiği üzerindeki etkisi belirlenmeye ve
optimum koşulları oluşturmak hedeflenmiştir.

Abstract:
The sponge silicone elastomer has numerous advantages such as excellent resistance to
heat, cold and weather. Additionally it has good electrical properties, shock absorption,
and resilient elasticity (T. Metivier, 2018) [1]. Considering these advantageous
properties, sponge silicone elastomer is widely used in many industries for special
application areas such as impermeability seals, suspension seals, heat transfer blocking
material and etc. Most of the sectors are lighting, combi boilers, white good appliances,
heaters, ovens, transportation [2] etc.
In this study we have tried to simulate sponge silicone processes by Rubber Process
Analyzer (RPA). For the preparation of sponge silicone elastomer formula we have used
SPG 955 D/SM sponge silicone base material from Elkem Silicones. We prepare 16
different formula by using sponge silicone rubber at two differen catalsyt system by
using quartz as a filler, heat stabilizier, carbon black as a black pigment. In process
studies we use Colmec brand hot air vulcanization extrusion line with 2 ovens and each
oven lines are 6 meters. And at meanwhile with data logger record device and J type
thermocouple, we measured the heat flow during the process has been running.
Recorded heat flow profile implemented to TA-Elite brand Rubber Process Analyzer
(RPA) for the simulation process conditions and cure kinetics. For the determination of crosslink density of elastomers the frequency sweeps of
uncured and cured samples were performed and cure curves and rheological behaviors
of various silicone sponge elastomer formulated with different additives, fillers and
catalyst types. End of the all these studies we have try to identify the effect of
temperature profile on the cure characteristics of silicone elastomers.