Kalenderleme prosesinde iki farklı polimer hammaddenin karıştırılarak işleme ve mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement of processing and mechanical properties by mixing two different polymers in the calendering process
Yazar: ABDULLAH TAYYİB AKÇAY
Danışman: DOÇ. DR. OZAN TOPRAKÇI
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: Kalandırlama = Calendering ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; PVC = PVC ; Polimer karışımlar = Polymer blends

Özet:
Polivinil klorür (PVC), tüm dünyada en çok kullanılan polimerlerden bir tanesidir. Polipropilen (PP) ve polietilenden (PE) sonra dünyada en çok üretilen ve kullanılan polimer PVC'dir.  PVC'nin mekanik ve işleme özelliklerinin iyileştirilmesi için pek çok farklı katkı maddesi kullanılmaktadır.  Bu çalışmada kalenderleme prosesinde işlenebilirliği artırmak için PE, PP ve poli(metil metakrilat) (PMMA) kullanılmıştır. Bu çalışmada PVC ile PE, PP, PMMA polimerleri belirli oranlarda karıştırılarak, ısıl, morfolojik ve mekanik açılardan karakterize edilmiştir. Karışımlar çift taraflı ters yöne dönen miller yardımıyla hazırlanmıştır. Hazırlanan karışımlar film haline getirilmiştir. Karışımlar PVC ile değişik oranlarda (%1, %5, %10) ve sabit dönme hızları (arka silindir 3,5 dev/dk, ön silindir 4,5 dev/dk) ile hazırlanmıştır. Hazırlanan filmlerin karışım esnasındaki makine ve amper değerleri incelenmiş ve film haline gelme özellikleri irdelenmiştir.
Kalenderleme prosesinden elde edilen filmler için mekanik, termal, analitik ve görsel yöntemler uygulanmıştır. Termal test olarak diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) kullanılmıştır. DSC analizinde malzemelerin birbiri ile karışımları incelenerek camsı geçiş sıcaklığı (Tg) değerlerindeki değişimler gözlemlenmiştir. Mekanik test olarak ise çekme kopma testi uygulanmış olup, karışımların mukavemetlerinde ve kopma özelliklerindeki değişimler gözlemlenmiştir. Analitik yöntemle ise Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR) kullanılmıştır. FT-IR ile malzeme oranlarının etkisi incelenmiştir.

Abstract:
Polyvinyl chloride (PVC) is one of the most used polymers all over the world. After polypropylene (PP) and polyethylene (PE), PVC is the most produced and used polymer in the world. Many different additives are used to improve the mechanical and processing properties of PVC. In this study, polyethylene (PE), polypropylene (PP) and poly(methyl methacrylate) (PMMA) were used to increase machinability in the calendaring process. In this study, PVC and PE, PP, PMMA polymers were mixed in certain proportions and characterized in terms of thermal, morphological and mechanical aspects. Mixtures were prepared with the help of double-sided counter-rotating shafts. The prepared mixtures were made into films. The mixtures were prepared with PVC at different ratios (1%, 5%, 10%) and with constant rotational speeds (rear cylinder 3.5 rpm, front cylinder 4.5 rpm). The machine and amperage values of the prepared films during the mixing were examined and their filming properties were examined.
Mechanical and thermal tests were applied for the films obtained from the calendaring process. Differential scanning calorimetry (DSC) was used as thermal test. In the DSC analysis, the changes in the glass transition temperature (Tg) values were observed by examining the mixtures of the materials with each other. As the mechanical test, tensile test was applied and the changes in the strength tensile properties of the mixtures were observed. For the analytical method, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) was used. The effect of material ratios was investigated with FTIR.