Bor minerali katkılı plastik malzemelerin mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada; bor mineralleri içeren polietilen ve poliüretan malzemelerin mekanik ve termal özellikleri incelenmiştir. Bu tez çalışması malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu olmak üzere iki ana bölümden oluşmaktadır. Numuneler en fazla %15 bor minerali içerecek şekilde ekstrüderde üretilmiş ve enjeksiyon kalıplama yöntemi ile çekme ve darbe test çubukları üretilmiştir. Çekme testi, darbe testi ve sertlik ölçümleri mekanik özellikleri belirlemek için kullanılırken, termogravimetrik analiz ve diferansiyel taramalı kalorimetre yöntemleri ile termal özellikler belirlenmiştir. Deneysel veriler, malzemelerin çekme direncinde önemli bir azalış gözlenmediğini, rijitliklerinde ise önemli bir artış sağlandığını ortaya koymuştur. Ayrıca, polietilen tabanlı malzemelerin kopma uzamalarında düşüş gözlenirken poliüretan malzemeler için alınan veriler çeşitlilik göstermiştir. Polietilen tabanlı malzemelerin darbe dirençlerinde dikkate değer bir düşüş söz konusuyken, poliüretan malzemeler için beklenenin aksine bazı örnekler için artış gözlenmiştir. Sertlik değerleri her iki tip malzeme içinde artış göstermiştir. Termal özelliklerde kullanılan iki analiz yönteminde benzer sonuçlar elde edilmiştir. Termal özellikler beklendiği kadar olmasa da her iki malzeme için artış göstermiştir. Ayrıca, taramalı elektron mikroskobu mineral dolgunun dağılımını analiz etmek için kullanılırken, üretimde önemli olan akış dinamiklerini belirlemek için erime akışı indeksi ölçümleri de yapılmıştır. Taramalı elektron mikroskobundan elde edilen görüntülerde, mineral dolgunun istenilen gibi homojen olarak dağılmadığı gözlemlenmiştir. Akış özellikleri incelendiğinde birkaç örnek dışında, beklendiği gibi viskozitede artış gözlenmiştir.