FORMULATION OF NEOPRENE/CHLOROPRENE RUBBER, EXAMINATION OF THEIR PHYSICAL, MECHANICAL AND RHEOLOGICAL PROPERTIES

Öz

In this study, physical, mechanical and rheological properties of flame resistant neoprene/chloroprene conveyor belt formulation were investigated. Firstly, vulcanization curve was obtained by rheometer and the vulcanized composites were prepared for physical and mechanical tests. Density, hardness, elongation at break, tensile strength and abrasive abrasion tests were performed on conveyor belt samples taken according to the specified standards. According to the test results, tensile strength; 219,9 N/mm2, load at break; 290,33 N, elongation at break; 520,37 %, hardness; 59,740,90, abrasion; 78,562,49 mm3 and density; 1,1080,051 g/cm3. The tests were found to be in compliance with the standards of the Turkish Standards Institute for rubber or plastic-coated conveyor belts with textile carcasses that can be used in underground mines.

Anahtar Kelimeler

• Rubber
• neoprene/chloroprene
• flame resistant conveyor belt
• formulation.

NEOPREN/KLOROPREN KAUÇUK FORMÜLASYONU, FİZİKSEL, MEKANİK VE REOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada geliştirilen aleve dayanıklı neopren/kloropren konveyör bant formülasyonunun fiziksel, mekanik ve reolojik özellikleri incelenmiştir. Öncelikle reolojik özelliklerden vulkanizayon eğrisi reometre ile elde edilmiş, vulkanize olan kompozitler fiziksel ve mekanik testler için hazır hale getirilmiştir. Belirlenen standartlara göre alınan konveyör bant numunelerine yoğunluk, sertlik, kopma uzaması ve çekme mukavemeti ve aşındırma testleri yapılmıştır. Test sonuçlarına göre, çekme dayanımı; 219,9 N/mm2, kopma noktasındaki yük; 290,33 N, kopma noktasındaki uzama yüzdesi; %520,37, sertlik; 59,740,90, aşınma; 78,562,49 mm3 ve yoğunluk; 1,1080,051 g/cm3’tür. Yapılan testler Türk Standartları Enstitüsünün yer altı madenlerinde kullanılabilecek tekstil karkaslı kauçuk veya plastik kaplı konveyör bantlar için sunduğu standartlara uyumlu olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Kauçuk
• neopren/kloropren
• aleve dayanıklı konveyör bant
• formülasyon.

Kaynakça

1. Akpinar Borazan, A. (2017). Preparation And Characterization Of Epdm Rubber Mixture For A Heat Resistant Conveyor Belt Cover. Anadolu University Journal Of Science And Technology A - Applied Sciences and Engineering, 18(2), 507-520.
2. Altundal, G., Görmüşer, T., Kuru, M., Çetin, E., & Uygur, İ. (2022). S-SBR (Solution Stiren Bütadien Kauçuk) Bazlı Kauçuk Karışımlarına Farklı Karbon Siyahlarının Etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 10, 1865-1872.
3. Aslan, S., & Özkaya, K. (2004). Farkli Kimyasal Maddelerle Emprenye Edilmiş Ahşap Esasli Levhalarin Yanma Mukavemetinin Araştirilmasi. Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, A(2), 122-140.
4. ASTM. (2019a). Standard Test Methods for Rubber Products—Chemical Analysis, , In ASTM Annual Book of American Society for Testing and Materials Standards.
5. ASTM. (2019b). Standard Test Methods for Rubber—Viscosity, Stress Relaxation, and Pre-Vulcanization Characteristics (Mooney Viscometer, In ASTM Annual Book of American Society for Testing and Materials Standards.
6. Future Learn. (2024). Polymers in Sports Protection Equipment. University of York. https://www.futurelearn.com/info/courses/everyday-chemistry/0/steps/22346 adresinden 2 Ocak 2024 tarihinde erişildi.
7. Jiang, J., Zhai, J., Kong, L., Zhao, D., & Feng, Y. (2022). Flame retardant chloroprene rubbers with high tensile strength and elongation at break via dual cross-linked networks. RSC Advances, 12(42), 27633-27640.
8. Karaivanova, M. S. (2003). The use of ammonium salts of oligosulphonic acids as flame retardants for polymer compositions. Polymers & Polymer Composites, 11(1), 37-49.

9. Kauçuk Derneği. (2018). Kauçuk (Kauçuk Derneği İktisadi İşletmesi, Ed.; C. 66).
10. Leblanc, J. L. (2002). Rubber-Filler interactions and rheological properties in filled compounds. Progress in Polymer Science, 27, 627-687.
11. Morawetz, H. (2000). History Of Rubber Research. Rubber Chemistry and Technology, 73, 405-423.
12. Păun, F. A., & Gabor, D. (2022). Application of flammability testing methods for conveyor belts intended for use in potentially explosive atmospheres in order to select suitable types for field application. MATEC Web of Conferences, 354, 1-10.
13. Sung, I. K., & Park, C. Y. (2015). Fire Resistance Properties of Chloroprene Rubber containing Inorganic Flame Retardant. Elastomers and Composites, 50(4), 279-285.
14. Tang, S., Li, J., Wang, R., Zhang, J., Lu, Y., Hu, G., Wang, Z., & Zhang, L. (2022). Current trends in bio‐based elastomer materials. SusMat, 2(1), 2-33.
15. Topçu, M. (2021). Devulkanize Kauçuğun Etilen Propilen Dien Monomer (Epdm) Ve Doğal Kauçuk (Nr) Kauçuk Karişiminin Reolojik Ve Mekanik Özelliklerine Etkisi [Yüksek Lisans Tezi]. Bursa Teknik Üniversitesi.
16. Treger, Yu. A., Morozov, K. A., Dasaeva, G. S., & Frolkova, A. K. (2018). Chloroprene Rubber: Application And Production. Fine Chemical Technologies, 13(4), 26-38. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2018-13-4-26-38
17. TS EN ISO. (2013). Konveyör bantlar- Yeraltı madenleri için tekstil karkaslı kauçuk veya plastik kaplanmış konveyör bantların özellikleri.
18. TS ISO. (2017). Lastikler - vulkanize veya termoplastik - Aşınma direncinin döner bir silindirik tambur yardımıyla tayini.
19. TS ISO. (2019). Kauçuk, vulkanize veya termoplastik - Sertlik tayini - Bölüm 4: Durometre yöntemiyle girinti sertliği (Shore sertliği).
20. TS ISO. (2021). Lastikler ve termoplastikler- Çekme gerilmesi-Uzama özelliklerinin tayini.
21. Vahapoğlu, V. (2007). Kauçuk Türü Malzemeler I. Doğal Kauçuk. C. B. U. Journal of Science, 3(1), 57-70.
22. Vahapoğlu, V. (2013). Kauçuk Türü Malzemeler: Sınıflandırma. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 4(1), 25-34.