EPDM kauçuk formülasyonlarında yağ/yağ asitlerinin kullanılması
The use of oil / fat acids in EPDM rubber formülations
Yazar: ALİ YAZGAN
Danışman: DOÇ. DR. ABDULKADİR ALLI
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Kompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: EPROM = EPROM ; Madeni yağlar = Mineral oils

Özet:
Elastomerlerde karışımı kolaylaştırması, viskoziteyi düşürmesi ve yüksek oranda kullanımı ile maliyet avantajı sağlayan madeni yağlar, parafinik, naftenik ve aromatik yağlara, parafinik karbon (Cp), naftenik karbon (Cn) ve aromatik karbonu (Ca) içeren karbon yapı dağılımlarına dayanarak kabaca sınıflandırılabilir. Son yıllarda biyo yakıt ile başlayan bu süreçte diğer petrol kökenli malzeme, hammadde kullanımlarına alternatif olarak çözümler üretilmektedir. Bunlardan en başta gelen çevreci çözüm olarak endüstride kullanılan mineral esaslı yağlara alternatif arayışlarıdır. Bu çalışmada; EPDM (Etilen Propilen Dien Monomer) bazlı kauçuk karışımlarında kullanılan petrol kökenli (bazlı) parafinik yağlara  alternatif olarak yenilenebilir kaynaklı 4 farklı bitkisel yağ  ve bu bitkisel yağların 15, 45, 90 gün otoksidasyon yapılmış numuneler özel olarak hazırlandı, EPDM formülasyonunda kullanıldı. Otoksidasyon yapılan yağların peroksit değerleri ölçülerek, elde edilen kauçuk numuneleri ile  yapılan disk ve plakalar üzerinden Rheometre, Kopma mukavemeti, Kopma uzaması, Kalıcı deformasyon, Çapraz bağ yoğunluğu, Mooney scorch, Sertlik, Mooney viskozite, Yoğunluk testleri yapıldı, ayrıca TGA (Termo Grovemtrik Analiz) sonuçları da incelendi. Yapılan testlerin sonuçlarının incelenmesi ile, Bitkisel yağların Otoksidasyonu ile serbest radikal oluşumu sürekli artış göstermiştir. Hamur plakaları ve diskler ile yapılan testlerde, Viskoziteyi arttırdığı, Scorch'u genel olarak arttırdığı, Rheometre sonuçlarında Mh değerinin artış göstermediği, plaka ve diskler ile yapılan test sonuçları parafinik yağa göre uygun sonuçlar elde edilememiştir.

Abstract:
Mineral oils, which are used in elastomers for mixing process, reduce the viscosity, and cost effective as a high volume ingredients, can be classified as paraffinic, naphthenic and aromatic oils by means of paraffinic carbon (Cp), naphthenic carbon (Cn), and aromatic carbon (Ca) included carbon structures. Alternative solutions are being produced like other petroleum-based raw materials, which has started as a bio based fuel process. One of the biggest is the research of alternatives for an environmentalist solution, instead of mineral-based oils, which has been used in industry. In this study, it was used in the specially prepared EPDM (Etilen Propilen Dien Monomer) formulation of edible sunflower oil and flax seed oil as an alternative to petroleum based paraffinic oils used in EPDM based rubber mixtures. Mooney scorch, Mooney viscosity, Rheometer, density, permanent deformation, hardness, tensile strength, elongation at break and crosslink density tests were performed on disc and plates of compound mixtures made from renewable oils, and also TGA (Termo Grovemtrik Analiz) results were examined. When the results are compared with paraffinic and vegetable oils, it is observed that compound viscosity is increased, scorch time is reduced therefore, curing is started than expected. In rheometer results no difference is observed, there could not be observed any positive results in terms of mechanical tests due to paraffinic test results.