Kompozit malzeme üretiminde kullanılan polyesterlerin mekanik, termal ve kimyasal özelliklerine başlatıcı etkisinin incelenmesi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2018
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Gazi Univ, Fac Engineering Architecture
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada farklı oranlarda başlatıcı kullanılarak, kompozit malzeme üretiminde kullanılan polyesterlerin
fiziksel, kimyasal, termal ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Çalışma kapsamında, izoftalik ve ortoftalik
polyester reçineleri kullanılmıştır. Reçinelerin içerisine %1,0, %1,5, %2 ve %2,5 (v/v) oranlarında metil etil
keton peroksit (MEKP) başlatıcı olarak ilave edilirken, %1,0, oranında da kobalt oktoat (C16H30CoO4)
reaksiyon hızını ve verimini artırmak için katalizör olarak ilave edilmiştir. Çalışmada fiziksel özellikleri
belirlemek için jelleşme sıcaklığı, jelleşme süresi, pik ekzoterm sıcaklığı ve viskozite analizleri yapılmıştır.
Kompozitlerin termal kararlılığı termogravimetrik (TGA) analizler ile belirlenmiştir. Polimerizasyon
sonucundaki moleküler etkileşimleri incelemek için FT-IR cihazı kullanılmıştır. Çekme dayanımı, çekme Emodülü, eğilme dayanımı ve eğilme E-modülünü belirlemek için Universal test cihazı kullanılmıştır. Sonuç
olarak; başlatıcı oranının kompozitlerin mekanik özelliklerini etkilediği gözlenmiştir. Başlatıcı oranı ve
mekanik özellikler arasındaki ilişki incelendiğinde ise, izoftalik reçineden oluşan kompozitlerin mekanik
dayanımlarının, ortoftalik reçineden oluşan kompozitlerden genel olarak daha yüksek olduğu belirlenmiştir.
Dayanım değerleri açısından ise optimum başlatıcı oranının izoftalik ve ortoftalik reçineden elde edilen
kompozit için %1 olduğu görülmüştür.
In the present study, the physical, chemical, thermal and mechanical properties of polyesters used in the production of composite materials were investigated by using initiators at different ratios. In scope of the study, orthophtalic and isophtalic resins were used. Methyl ethyl keton peroxide (MEKP) has been used as initiator with different ratio; 1,0%, 1,5%, 2,0% and 2,5% (v/v). Cobalt octaoate (C16H30CoO4) was added as catalyst in the rate of 1% to increase curing rate and yield of polymerization. Gelation temperature, gelation time, peak exotherm temperature and viscosity analysis were carried out to determine those physical parameters. Thermal stabilities were determined with Thermogravimetric analyzes (TGA). Fourier transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) was used to investigate the molecular interaction in the end of the polymerization. Mechanical properties (tensile strength, elastic modulus, flexture strength and flexture modulus) were determined with the Universal Test Machine. As the result, the mechanical properties of the unsaturated polyester resin changed based on the initiator ratio. When the relation between initiator ratio and the mechanical properties is examined, mechanical strengths of the composites composed of the isophthalic resin have generally higher than the composites composed of the orthophtalic resin. Optimum initiator ratio for mechanical strength values were determined as 1% for the composites obtained from isophtalic and orthophtalic resins.
In the present study, the physical, chemical, thermal and mechanical properties of polyesters used in the production of composite materials were investigated by using initiators at different ratios. In scope of the study, orthophtalic and isophtalic resins were used. Methyl ethyl keton peroxide (MEKP) has been used as initiator with different ratio; 1,0%, 1,5%, 2,0% and 2,5% (v/v). Cobalt octaoate (C16H30CoO4) was added as catalyst in the rate of 1% to increase curing rate and yield of polymerization. Gelation temperature, gelation time, peak exotherm temperature and viscosity analysis were carried out to determine those physical parameters. Thermal stabilities were determined with Thermogravimetric analyzes (TGA). Fourier transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) was used to investigate the molecular interaction in the end of the polymerization. Mechanical properties (tensile strength, elastic modulus, flexture strength and flexture modulus) were determined with the Universal Test Machine. As the result, the mechanical properties of the unsaturated polyester resin changed based on the initiator ratio. When the relation between initiator ratio and the mechanical properties is examined, mechanical strengths of the composites composed of the isophthalic resin have generally higher than the composites composed of the orthophtalic resin. Optimum initiator ratio for mechanical strength values were determined as 1% for the composites obtained from isophtalic and orthophtalic resins.
Açıklama
WOS: 000458655400014
Anahtar Kelimeler
Initiator, catalyst, polyester, composite, mechanical property
Kaynak
Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University
WoS Q Değeri
Q4
Scopus Q Değeri
Cilt
33
Sayı
4