ETİLEN-VİNİL ASETAT (EVA) KOPOLİMERİ VE ORGANİKKİLDEN ELDE EDİLEN NANOKOMPOZİTLERİN REOLOJİK OLARAK İNCELENMESİ

Year 2015, Volume: 16 Issue: 2, 265 - 274, 12.11.2015

Mustafa Ergin , İsmail Aydın

https://doi.org/10.18038/btd-a.10271

Cited By: 1

Abstract

Bu çalışmada, etilen˗vinil asetat kopolimeri (ağırlıkça %40 vinil asetat içeren, EVA 40W) ile ağırlıkça farklı oranlardaki organik kil (%0, 1, 3, 6 ve 8) (Nanocor I 44PT), nanokompozit elde etmek amacıyla şeffaf bir kovandan oluşan tek vidalı ekstruder içerisinde karıştırılarak hazırlanmıştır.  Polimer matris faza organik kilin eklenmesi ile elde edilen nanokompozitlerin reolojik özellikleri sistematik olarak incelenmiştir. Çalışmada elde edilen nanokompozitler farklı reolojik özellikler ortaya koymuştur. Polimer matris faz içerisinde ağırlıkça organik kil miktarının artması nanokompozit yapıyı daha mukavim hale getirmiştir.  Ayrıca yapı içerisinde organik kil miktarının ağırlıkça artması ile düşük frekanslarda hem depolama modulü (G^´) hem de kayıp modulünde (G^´´) artış gözlenmiştir. Çalışmayı gerçekleştirdiğimiz tek vidalı ekstrüderin kovanının cam olması dolayısıyla organik kil–polimer matris faz karışımı görsel olarak takip edilebilmiştir. Yapılan bu görsel incelemelerde organik kil miktarı arttıkça kalma süresinin azaldığı tespit edilmiştir. Elde edilen veriler neticesinde EVA kopolimeri için organik kilin kaydırıcı olarak davrandığı tespit edilmiştir.

Keywords

Reoloji, EVA – nanokompozitler, Ekstrüzyon

ETİLEN-VİNİL ASETAT (EVA) KOPOLİMERİ VE ORGANİKKİLDEN ELDE EDİLEN NANOKOMPOZİTLERİN REOLOJİK OLARAK İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada, etilen˗vinil asetat kopolimeri (ağırlıkça %40 vinil asetat içeren, EVA 40W) ile ağırlıkça farklı oranlardaki organik kil (%0, 1, 3, 6 ve 8) (Nanocor I 44PT), nanokompozit elde etmek amacıyla şeffaf bir kovandan oluşan tek vidalı ekstruder içerisinde karıştırılarak hazırlanmıştır. Polimer matris faza organik kilin eklenmesi ile elde edilen nanokompozitlerin reolojik özellikleri sistematik olarak incelenmiştir. Çalışmada elde edilen nanokompozitler farklı reolojik özellikler ortaya koymuştur. Polimer matris faz içerisinde ağırlıkça organik kil miktarının artması nanokompozit yapıyı daha mukavim hale getirmiştir. Ayrıca yapı içerisinde organik kil miktarının ağırlıkça artması ile düşük frekanslarda hem depolama modulü (G´) hem de kayıp modulünde (G´´) artış gözlenmiştir. Çalışmayı gerçekleştirdiğimiz tek vidalı ekstrüderin kovanının cam olması dolayısıyla organik kil–polimer matris faz karışımı görsel olarak takip edilebilmiştir. Yapılan bu görsel incelemelerde organik kil miktarı arttıkça kalma süresinin azaldığı tespit edilmiştir. Elde edilen veriler neticesinde EVA kopolimeri için organik kilin kaydırıcı olarak davrandığı tespit edilmiştir

Keywords

Reoloji, EVA - nanokompozitler, Ekstrüzyon

References

• Alexandre, M. B. (2001). Preparation and Properties of Layered Silicate Nanocomposites based on Ethylene Vinyl Acetate Copolymers. Macromolecular Rapid Communications, 643-646.
• Braglia, M. C. (2002). Thermal Degradation and Rheological Behaviour of EVA/Montmorillonite Nanocomposites. Polymer Degradation and Stability, 299-304.
• Chang, Y. W. (2003). Preparation and Characterization of Ethylene Vinyl Acetate Copolymer/Montmorillonite Nanocomposite. Polymer International, 153–157.
• Choi, W. M. (2004). Thermal and Mechanical Properties of Syndiotactic Polystyrene/Organoclay Nanocomposites with Different Microstructures. Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 1685–1693.
• Dintcheva, N. T. (2006). EVA Copolymer-based Nanocomposites: Rheological Behavior under Shear and Isothermal and Non-isothermal Elongational Flow. Polymer Testing, 701-708.
• Galgali, G. L. (2001). A Rheological Study on the Kinetics of Hybrid Formation in Polypropylene Nanocomposites. Macromolecules, 852–858.
• Giannelis, E. P. (1996). Polymer Layered Silicate Nanocomposites. Advanced Materials, 29–35.
• Giannelis, E. P. (1997). Rheology of End-tethered Polymer Layered Silicate Nanocomposites. Macromolecules, 4097–4102.
• Ha, C. S. (2003). Nanostructure of EVA/Organoclay Nanocomposites: Effects of Kinds of Organoclays and Grafting of Maleic Anhydride on to EVA. Journal of Applied Polymer Science, 1901–1909.
• Kotsilkova, R. (2002). Rheology–structure Relationship of Polymer/Layered Silicate Hybrids. Materials, 283.
• Mascosko, C. (1994). Rheology Principles. New York: VCH.
• Okamoto, K. O. (2003). Structure–Property Relationship in Biodegradable Poly(butylenes succinate)/Layered Silicate Nanocomposites. Macromolecules, 2355–2367.
• Okamoto, M. v. (2003). Polymer/Layered Silicate Nanocomposites: A Review from Preparation to Processing. Progress in Polymer Science, 1539–1641.
• Park, J. H. (2003). The Relationship Between Nano- and Micro-structures and Mechanical Properties in PMMA–Epoxy–Nanoclay Composites. Polymer, 2091.
• Powell, C. E. (2006). Physical Properties of Polymer/Clay Nanocomposites. Current opinion in Solid State & Materials Science, 73-80.
• Ergin, M. F. (2011). Tek Vidalı Ekstruderlerde Polimerlerin Reolojik Akışının Modellenmesi. (Yayımlanmamış doktora tezi), İstanbul, Türkiye: İstanbul Üniversitesi/Kimya Mühendisliği Bölümü