Nadir Toprak Elementi esaslı dolgu maddelerinin geliştirilmesi ve bu dolgu maddelerinin kalsit takviyeli polietilenin mekanik, termal ve morfolojik özelliklerine olan etkilerinin incelenmesi

Bu çalışmada, yapısında kalsiyum karbonat (kalsit) katkısı bulunan ve geri dönüştürülebilir özellikteki termoplastiklerden olan alçak yoğunluklu polietilen (AYPE) in akışkanlıklarının ve diğer mekanik özelliklerinin iyileştirilebilmesi amacıyla alternatif olarak hangi dolgu maddelerinin eklenebileceği ve bunların üretim süreçleri incelenmiştir. İlk aşamada polimerler ve özellikleri hakkında genel çerçevede bilgiler verilmiş, polimerlerin üretim süreçleri ve kullanım alanları belirtilmiştir. Bundan sonra asıl çalışma alanını oluşturan termoplastikler ve geri dönüştürülebilir termoplastik çeşitleri incelenmiştir. Geri dönüştürülebilir termoplastiklerde üretici isteklerine bağlı olarak geliştirilen dolgu maddelerinin etkileri araştırılmıştır. Termoplastik matrisli malzemeler için geliştirilen elektrostatik toz boyalar ve nadir toprak elementlerinden lantan ve seryum içeren dolgu maddelerinin, bu termoplastiklerin özellikle mekanik, termal ve morfolojik özelliklerinde ne gibi değişiklikler meydana getirdikleri incelenmiştir. Öncelikle alçak yoğunluklu polietilen (AYPE), elektrostatik toz boyalar ve nadir toprak elementleri kullanılarak üç farklı dolgu maddesi geliştirilmiştir. Daha sonra bu dolgu maddeleri matris malzemesi olarak kullanılan %70 kalsit katkılı alçak yoğunluklu polietilen (AYPE) içerisine ağırlıkça %10, %20 ve %30 oranlarında takviye edilmiştir. Karışımlar önce mekanik olarak hazırlanmış ve daha sonra belirli sıcaklıklarda ekstrüzyondan geçirilerek homojen hale getirilmiştir. Bu homojen haldeki malzemeler yine belirli sıcaklık ve basınç altında plastik enjeksiyon makinasına dökülerek kalıplara basılmış ve çekme çubukları üretilmiştir. Üretilen test numunelerinin mekanik olarak çekme ve eğilme testleri ile termal analiz olarak ise TGA/DTA analizleri yapılmıştır. Matris ve dolgu maddelerinin fiziksel bağlanma mekanizmalarının incelenmesi için çubuk kesitleri taramalı elektron mikroskobu ile görüntülenmiştir.