Akrilik kauçuğun yanmazlık özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement of flammability properties of acrylic rubber
Yazar: FURKAN EMİN ALACALAR
Danışman: PROF. DR. MEHMET ATİLLA TAŞDELEN
Yalova Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Polimer Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Akrilik = Acrylic ; Kauçuk = Rubber ; Yanma özellikleri = Combustion properties

Özet:
Poliakrilik kauçuğu (ACM), çeşitli akrilat monomerlerin kopolimerizasyonundan elde edilmektedir. Kullanılan akrilatlar; etil akrilat ve/veya butil veya oktil akrilat, etilmetoksi veya etiloksi akrilattır. Elde edilen akrilik kauçuklar yağa, ısıya, yaşlanmaya ve ozona karşı çok dayanıklıdır. Akrilik kauçukların gerilim özellikleri doğal ve nitril kauçuk kadar iyi değildir. Özellikle yeni nesil ACM'ler 160-170°C civarında 1000 saat kadar çalışabilirler. Fakat yüksek sıcaklıklarda yumuşama gösterirler. ACM vulkanizatları hayvansal, bitkisel ve mineral yağlarda şişmeye karşı, floro elastomeri (FKM) hariç, diğer kauçuklara göre daha dayanıklıdır ki bu özellik sıcaklığın yükselmesiyle azalır. Akrilik kauçukların kimyasallara karşı da direnci pek iyi değildir. Kuru çalışma özelliği kötüdür, düşük sıcaklık ve suda kullanımı uygun değildir. Akrilik kauçukların %90'ından fazlası otomotiv sanayinde kullanılmaktadır. Genellikle krank şaftlarında, otomatik ve diferansiyel transmisyonlarda şaft keçesi olarak ve bunların yanında o-ringlerde, valflerde ve yağ hortumlarında kullanılırlar. Sektörde bu uygulamalarda genellikle yüksek fiyatlı FKM tercih edilmektedir. Ancak, florlu kauçukların fiyatları ACM ile kıyaslandığında ortalama 3 kat daha yüksektir. Bu çalışmada ACM kauçuğunun yanmazlık özelliklerini artırarak FKM yerine alternatif malzeme olarak kullanılması amaçlanmaktadır. Halojen içermeyen alev geciktirici malzemeleri eklenerek, ACM kauçuğun yüksek sıcaklıktaki performansı raporlanmıştır.

Abstract:
Polyacrylic rubber (ACM) is obtained from the copolymerization of various acrylate monomers. Acrylates used; ethyl acrylate and/or butyl or octyl acrylate is ethylmethoxy or ethyloxy acrylate. The obtained acrylic rubbers are very resistant to oil, heat, aging and ozone. Tensile properties of acrylic rubbers are not as good as natural and nitrile rubbers. Especially the new generation ACMs can operate for 1000 hours at around 160-170°C. But they show softening at high temperatures. ACM vulcanizates are more resistant to swelling in animal, vegetable and mineral oils than other rubbers, except fluoro rubber (FKM), however this properties decreases with increase the heat. Acrylic rubbers also do not have good resistance to chemicals. Its dry running properties are bad, it is not suitable for use in low temperature and water. More than 90% of acrylic rubbers are used in the automotive industry. They are generally used as shaft seals in crankshafts, automatic and differential transmissions, as well as in o-rings, valves and oil hoses. High priced FKM are generally preferred in these applications in the industry. However, the prices of fluoro rubbers are on average 3 times higher when compared to ACM. In this study, it is aimed to use ACM rubber as an alternative material instead of FKM by increasing its non-flammability properties. By adding halogen-free flame retardant materials, the high temperature performance of ACM rubber is reported.