Sert poliüretan köpük üretim süreç parametrelerinin mikroyapı gelişimi ve köpük özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effect of rigid polyurethane foam process parameters to microstructure development and foam properties
Yazar: ELİF KABAKCI
Danışman: PROF. DR. ENDER SUVACI
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Günümüzde enerji tasarrufu konusu büyük önem taşımaktadır. Yüksek enerji tüketen ve en çok kullanılan beyaz eşyalardan biri buzdolabıdır. Buzdolaplarında enerji verimliliği ısıl yalıtımının iyileştirilmesiyle sağlanabilir. Isıl yalıtım ve destek malzemesi olarak buzdolaplarında sert poliüretan köpük kullanılmaktadır. Sert poliüretan köpük, kapalı hücre yapısında, esnek olmayan, kompakt ağ yapılı bir malzemedir. Sert poliüretan köpüğün oluşum reaksiyonu polizosiyanat ve poliolün katalizör, yüzey aktif madde ve şişirici ajan varlığında karıştırılmasına dayanır. Buzdolaplarının kapı ve gövdelerine reaksiyonlu enjeksiyon kalıplama makinası ile enjekte edilir. 
Bu tez çalışmasındaki temel amaçlar, sert poliüretan köpük üretimindeki süreç parametrelerinin nihai köpük yapısı üzerine etkilerinin incelenmesi ve mikro yapı ile ısıl iletkenlik ve basma mukavemeti özellikleri arasında ilişki kurmaktır. Çalışmada, belirlenen süreç parametreleri ile 6 Sigma yöntemine göre deney planı hazırlanmıştır. Ardından sert poliüretan köpükler reaksiyonlu enjeksiyon kalıplama makinası ile üretilmişlerdir. Çalışmanın çıktıları olarak köpüklerin ısıl iletkenlikleri ile beraber basma mukavemetleri değerlendirilmiştir. Ayrıca köpüklerin yoğunluğu, açık hücre oranı ölçülmüş ve hücrelere ait çeşitli ölçümler alınmıştır. Süreç-yapı ve yapı-özellik ilişkisine ait sonuçlar sunulmaktadır.

Abstract:
Nowadays, energy effciency issues are of paramount importance. One of the most widely used and high energy consuming white appliances are refrigerators. Energy efficiency can be achieved by improving the thermal insulation of refrigerators. Polyurethane rigid foamis used in refrigerators as a thermal insulation and support materials. Polyurethane rigid foam, the closed cell structure, inflexible, compact reticulated material and a thermal insulatior of refrigerators. Rigid polyurethane foam is formed by reaction of the polyisocyanate and polyol in the presence of catalyst, surfactants and blowing agents. It is injected to refrigerators doors and body by reaction injection molding machine.
The main objectives of this study are to investigate the effects of process parameters on the final foam structure of rigid polyurethane foamsand to establish a relationship between the thermal conductivity and compressive strength properties and microstructure. In the study, an experimental plan was prepared by keeping the 6 Sigma method with determined process parameters. Then rigid polyurethane foams were prepared by using reaction injection molding method. Thermal conductivityand the foam strength were evaluated as outcomes of the study. In addition,the densities, open cell ratio of foams and various measurements on the cells are investigated. Process-structure and structure-property relationships of the results are presented