Sıvı kauçuklar ile hazırlanan epdm esaslı malzemelerin özelliklerinin çok yönlü değerlendirilmesi
Extensive evaluation of epdm based rubber compounds modified by liquid rubbers
Yazar: BETÜL KOÇYİĞİT
Danışman: DOÇ. DR. BAĞDAGÜL KARAAĞAÇ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Titreşim sönümleyicilerde, şok takozları, köprü mesnetleri, otomobillerin içerisinde kullanılan hareketli parçalar gibi dinamik uygulamalarda tercih edilen temel hammadde doğal kauçuktur. Bununla birlikte, doğal kauçuğun sıcaklık dayanımının ve yaşlanma performansının yetersiz olması, yüksek sıcaklıkta gerçekleştirilen dinamik uygulamalarda kullanımını sınırlamaktadır. Bu durumda yeni nesil yüksek molekül ağırlıklı ve dar molekül ağırlığı dağılımına sahip EPDM tipleri doğal kauçuğa iyi bir alternatif olarak görülmektedir. Moleküler yapısı nedeniyle oldukça güç işlenebilen bu EPDM tiplerinin işlenebilirliğinin geliştirilmesi ve çaprazbağ yapısının iyileştirilmesi kauçuk teknolojisi alanında hem ticari hem de akademik olarak ilgi çeken konulardandır. Kauçuk hamurlarında kullanılan dolguların dağıtılabilmesi ve işlenebilirliğin iyileştirilmesi amacıyla kullanılan proses yağları, hamur içindeki miktarlarına da bağlı olarak son ürün mekanik özelliklerini zayıflatırlar. Son yıllarda, kauçuk matrisle birlikte vulkanize olabilen ve böylece servis sırasında matristen yüzeye göçme eğiliminde olmayıp plastikleştirici etkisini uzun süre koruyabilen sıvı kauçuklar proses yağlarına iyi bir alternatif olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, yüksek sıcaklık dinamik uygulamaları için tasarlanmış EPDM esaslı kauçuk hamurlarının işlenebilirliğinin, ticari kodları LBR 305 ve LIR 290 olmak üzere, sırasıyla bütadien kauçuk ve izopren kauçuk yapısında iki farklı sıvı kauçuk tipi ile geliştirilmesi üzerinde çalışılmış, hamur ve vulkanizat özellikleri, hedef uygulamalar göz önünde bulundurularak çok yönlü değerlendirilmiştir.

Abstract:
Natural rubber (NR) is the most preferred raw material for many industrial dynamic applications such as anti-vibrating structures, shock mouths, bridge bearings, and automobile parts. However, limited thermal resistance and aging performance of natural rubber restrict its usage in dynamic applications. New generation EPDM types with high molecular weight and narrow molecular weight distribution are considered as a good alternative in this area. Improving processability and crosslink structure of these kind of EPDMs is an emerging issue in rubber technology, both commercially and academically. Traditional process oils are used for filler dispersion in rubber compounding step; but they diminish mechanical performance of the resulting vulcanizates relative to loading ratio. Nowadays, co-vulcanizable liquid rubbers are drawn attention due to their effective plasticizing effect and not to migrate to material surface during service life. In this study, two commercial liquid rubber types, which were LBR 305 (butadiene based) and LIR 290 (isoprene based), have been investigated in terms of processability of EPDM compounds designed for high temperature dynamic applications. Considering their target areas, both compound and vulcanizate properties have been evaluated extensively.