Polipropilen/huntit kompozitlerinin mekanik, fiziksel ve morfolojik özellikleri
Abstract
Huntit hidromagnezit (HH) polimere eklenmeden önce, silan bağlayıcı kullanılarak polipropilen (PP) matris ile uyumlu hale getirilmiştir. Buna ek olarak, HH ile uyumlu olması amacıyla maleik anhidrit aşılanmış PP (Ma-g-PP) matrisi ile de kompozitler oluşturulmuştur. Kompozit malzemeler, sanayide en sık tercih edilen yöntem olan eriyik karıştırma metodu ile laboratuvar ölçekli çift vidalı ekstruder kullanılarak, % 10 HH içerecek şekilde hazırlanmıştır. Granül haline getirilen kompozitler enjeksiyonlu kalıplama yöntemi ile şekillendirilmiştir. Hazırlanan kompozitlere sırasıyla çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA) ve erime akış indisi testleri uygulanmıştır. Numunelerin mekanik dayanımlarına ek olarak, dış hava şartlarında kullanımını belirlemek amacıyla su emme testleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca toz parçacıkların polipropilen matris içinde dağılımını gözlemlemek amacıyla tarayıcı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, silanlanmış HH ve Ma-g-PP kullanımı ile elde edilen kompozitlerin mekanik özelliklerinde iyileşme gözlemlenmiştir. SEM görüntüleri incelendiğinde, silanlama işlemine tabi tutulmuş huntit ve Ma-g-PP kompozitlerinde huntit parçacıklarının PP matris içerisinde iyi dağılım gösterdigi ve parçacık ile polimer yüzeylerinin uyumlu olduğunu görülmektedir. Bu sonuç mekanik özelliklerdeki iyileşmeyi desteklemektedir. Kompozitlerin erime akış değerlerinde belirgin bir değişme olmamıştır. Bu sonuç, PP matrisine huntit dolgu maddesi eklenmesiyle polimerin işlenmesinde önemli bir sorunla karşılaşılmayacağını göstermektedir.
Keywords
References
- [1] R. Stewart, V. Goodship, F. Guild , M. Green, J. Farrow. (2005, April). Investigation and demonstration of the durability of air plasma pre-treatment on polypropylene automotive bumpers. International Journal of Adhesion and Adhesives.[Online]. 25(2), pp.93–99. Available: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143749604000454
- [2] W. Hufenbach, R.Böhm, M.Thieme, A.Winkler, E. Mader, J. Rausch, M. Schade.(2011,March). Polypropylene/glass fibre 3D-textile reinforced composites for automotive applications, Materials and Design.[Online]. 32(3), pp.1468-1476. Available: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0261306910005388
- [3] C. Mao, C. Zhang, Y. Qui, A. Zhu, J. Shen. S.Lin. (2004, April). Introduction of anticoagulation group to polypropylene film by radiation grafting and its blood compatibility, Applied Surface Science.[Online].228(1-4),pp. 26-33. Available: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433203013849
- [4] P. Tos, S. Artiaco,S. Coppolino, L.G. Conforti,B. Battiston.(2009, June). A simple sterile polypropylene fingernail substitute, Chirurgie de la Main.[Online]. 28(3), pp.143–145. Available: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S129732030900064X
- [5] Y. Kanbur, Z. Küçükyavuz, (2009,September). Electrical and Mechanical Properties of Polypropylene/Carbon Black Composites, Journal of Reinforced Plastic and Composites.[Online]. 28(18), pp.2251–2260. Available: http://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/0731684408092378
- [6] S.P. Bao,S.C. Tjong. (2008,June). Mechanical behaviors of polypropylene/carbon nanotube nanocomposites: The effects of loading rate and temperature, Materials Science and Engineering: A.[Online].485(1-2),pp.508-516. Available:
- [7] H.Y. Atay, E. Çelik. (2010, February). Use of Turkish huntite/hydromagnesite mineral in plastic materials as a flame retardant, Polymer Composites.[Online]. 31(10), pp. 1692-1700. Available: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pc.20959/full
- [9] B. Larsson, A.G. Incemin, G. Georgiades, C. Pust, Huntite-hydromagnesite production and applications, 12th Industrial Minerals International Congress, Chicago, 1996, pp. 57-60
Details
Primary Language
English
Subjects
Material Production Technologies
Journal Section
Research Article
Authors
Yasin Kanbur
KARABUK UNIV
0000-0003-3996-458X
Türkiye
Ümit Tayfun
Orta Doğu Teknik Univercity
0000-0001-5978-5162
Türkiye
Publication Date
October 1, 2017
Submission Date
December 24, 2016
Acceptance Date
August 14, 2017
Published in Issue
Year 2017 Volume: 21 Number: 5
Cited By
Kalsit Takviyeli Poli (Laktik Asit) Kompozit Malzemelerinin Hazırlanması ve Karakterizasyonu
Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
https://doi.org/10.18185/erzifbed.638547Dynamic mechanical behavior of composite materials reinforced by graphene and huntite minerals
Materials Testing
https://doi.org/10.1515/mt-2021-0048Examination Of Perlite-Polymer Interface Interactions in Polypropylene-Based Composites via Several Compatibilizers
Hittite Journal of Science and Engineering
https://doi.org/10.17350/HJSE19030000322