2010 YÜksek lisans tez özetleri

KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  
İNAN Ayşegül

Danışman : Doç.Dr. Erol İNCE

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Temel İşlemler ve Termodinamik

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Umur DRAMUR

Prof.Dr. Süleyman TANYOLAÇ

Prof.Dr. Ş. İsmail KIRBAŞLAR

Doç.Dr. İsmail İNCİ

Doç.Dr. Erol İNCE
Formik, Asetik Ve Propiyonik Asidin Borat Ve Fosfat İçeren İyonik Sıvılarla Ekstraksiyonunun İncelenmesi

Organik asitlerin geri kazanılmasında, uygun bir çözücü yardımıyla gerçekleştirilen sıvı-sıvı ekstraksiyonu, ayırma teknikleri arasında öneme sahiptir. Ekstraksiyon işleminin uygulanabilmesi açısından çözücü seçimi oldukça önemli bir role sahiptir.

Bu çalışmanın amacı, organik asitlerin iyonik sıvılarla ekstraksiyonunun incelenmesidir. Çalışmalar boyunca kullanılan asitler; formik, asetik ve propiyonik asit; çözücüler ise birer iyonik sıvı olan 1-Heksil-3-Metil İmidazolyum Tetrafloroborat ve 1-Heksil-3-Metil İmidazolyum Heksaflorofosfat’ tır.

Çalışmada öncelikle, su-asit-çözücü üçlü sistemlerine ait çözünürlük eğrileri ve bağlantı doğruları T= 25° C ve 35 °C’ de (T=298,15 K ve 308,15 K) deneysel olarak tespit edilmiş, ardından deneysel verilerin güvenilirliğini test etmek için bağlantı doğrularına Othmer-Tobias korelasyonu uygulanmıştır. Sonuçlar, grafik ve tablolar halinde sunulmuştur.

Bu çalışmayla aynı zamanda, sıcaklık değişiminin çözünürlük eğrileri üzerindeki etkisi incelenmiş ve iki farklı iyonik sıvının çözücü olarak avantajlı olup olmadığı karşılaştırılmıştır.

Investigation of Formic, Acetic And Propionic Acid Extraction With Ionic Liquids Including Borate And Phosphate

For the recovery of the organic acids, liquid-liquid extraction by means of a suitable solvent has an importance in seperation techniques. Selection of the organic solvent has an important role for the application of extraction process.

The aim of this study is to investigate the extraction equilibrium of organic acids with ionic liquids. During the study, formic, acetic and propionic acids were used. And the ionic liquids used as solvents are 1-Hexyl-3-Methyl Imidazolium Tetrafloroborate and 1-Hexyl-3-Methyl Imidazolium Hexaflorophosphate.

In this work, firstly, the solubility curves and the tie-lines of water-acid-solvent ternary systems were determined experimentally at a temperature of 25° C and a temperature of 35 °C(T=298,15 K and 308,15 K). And then for the checking the experimental results, controls were made by the application of Othmer Tobias correlation to the tie-line data. The results are shown on graphics and tables.

At the same time, by this work, the effect of different temperatures on the solubility curves were investigated and a comparison was made to compare two kind of ionic liquids if they have an advantage or not as a solvent.


ATMACA Serap
Danışman : Yard. Doç. Dr.Lutfullah M. SEVGİLİ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Temel İşlemler ve Termodinamik

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Lutfullah M. SEVGİLİ

Prof. Dr. Umur DRAMUR

Prof. Dr. İsmail KIRBAŞLAR

Prof. Dr. Mehmet MAHRAMANLIOĞLU

Yard. Doç. Dr.Metin HASDEMİR


Azeotropik Özelliğe Sahip Bazı Karışımların Faz Denge Verileri

Bu çalışmada, özellikle petrokimya sanayinde önemli bir yere sahip olan γ-Butirolakton, N-Metilpirrolidon, Morfolin ile Dietilsüksinat’ın birbirleriyle oluşturdukları ikili karışımların 200 mm Hg basıncındaki sıvı-buhar denge verileri elde edilmiştir.

Denemeler Fischer Labodest sıvı-buhar denge cihazında gerçekleştirilip, cihazdan alınan sıvı ve buhar faza ait numuneler Clarus 500 Model tipi gaz kromatografi cihazında analiz edilmiştir. Deneysel verilerin tutarlılığı Herington Tutarlılık yöntemiyle test edilmiştir. Azeotropik özellik gösteren γ-Butirolakton ile Dietilsüksinat’ın azeotrop noktası relatif uçuculuk verileri yardımıyla bulunmuştur.

Çalışılan karışımlara ait aktivite katsayıları WILSON ve UNIFAC modelleri ile hesaplanıp deneysel verilerle karşılaştırılmıştır. Çalışmadaki tüm veri ve sonuçlar uygun tablo ve grafiklerle gösterilmiştir.

.
 
 

Phase Equilibria Data Of Some Azeotropic Mixtures

In this study vapor-liquid equilibrium data of binary systems including γ-Butyrolactone, N-methylpyrrolidone, Morpholine, and Diethylsuccinate were measured at 200 mm Hg. These components are important for petrochemical industry.

Experiments were performed by an all-glass Fischer Labodest apparatus. Vapor and liquid phase samples were analyzed by Clarus 500 gas chromatography. The consistencies of the equilibrium data were tested with Herington method. Azeotropic point of γ-Butyrolactone and Diethylsuccinate was calculated using relative volatility data.

Activity coefficients of the studied mixtures were calculated by WILSON and UNIFAC models and compared with the experimental ones. All data and correlations were presented by the tables and graphs.

YAŞAR Murat
Danışman : Doç.Dr. Gamze GÜÇLÜ

İkinci Danışman : Doç.Dr. Hüseyin DELİGÖZ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Kimyasal Teknolojiler

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Gamze GÜÇLÜ

Prof.Dr. Saadet K.PABUCCUOĞLU

Prof.Dr. Gülten ATUN

Doç.Dr. Tuncer YALÇINYUVA

Doç.Dr. Tülin Banu İYİM

Hcl Katkılı Polianilin (Pani) Hazırlanması Ve Uygulamaları
Polinilin (PAni), anilin monomerinin oksidasyonu ile kimyasal veya elektrokimyasal yöntemle elde edilir. Çalışmamızda kimyasal oksidasyon yöntemi kullanarak PAni örnekleri hazırlanmış takiben farklı katkılayıcı ve monomer/oksidan oranlarında kimyasal oksidasyon yöntemi kullanılarak hazırlanan asit katkılı PAni örneklerinin, boyar madde ve ağır metal iyonlarını uzaklaştırma özellikleri incelenmiştir.

Bu amaçla, öncelikle taze destillenmiş anilin monomeri, çeşitli konsantrasyonlarda katkılayıcı (dopant) HCl içeren su çözeltisinde homojen olarak dağıtılmış takiben, yükseltgeyici (oksidan) olarak farklı mol oranlarında amonyum peroksidisülfat (APS) ilave edilerek, 2 saat süreyle reaksiyon gerçekleştirilmiştir. Reaksiyon esnasında çökerek ayrılan koyu yeşil renkli polimer (PAni–emaraldine tuz formu) süzüldükten sonra reaksiyona girmeden kalan anilin monomeri uzaklaşıncaya kadar 0,2 N HCl çözeltisiyle yıkanmıştır. Elde edilen ürünlerin yapısal ve fiziksel karakterizasyonu için Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve elektriksel AC iletkenlik analizleri gerçekleştirilmiştir.

Farklı katkılayıcı ve monomer / oksidan oranlarında hazırlanan PAni örneklerinin ağır metal iyonları ve boyar madde uzaklaştırma kapasiteleri tayin edilmiştir. Sulu çözeltilerden anyonik bir boya olan indigo karmenin, PAni kullanılarak uzaklaştırılması denemelerinde örneklerin boya tutma kapasiteleri UV-Vis Spektrofotometresi kullanılarak saptanmıştır. Sulu çözeltilerden Cu+2 ve Pb+2 iyonlarının uzaklaştırılması denemelerinde ise, çözeltide tutulmadan kalan iyon miktarı Atomik Adsorpsiyon Spektrofotometresi kullanılarak tespit edilmiştir.

Sonuç olarak, asit katkılı, PAni örnekleri kullanılarak, sulu çözeltiden anyonik boyar madde ve Pb (II) ve Cu (II) iyonlarının uzaklaştırılmasının mümkün olduğu görülmüştür.

 
Preparatıon Of Hcl Doped Polyanılıne (Pani) And Its Applıcatıons
PAni is generally prepared by electrochemical and chemical oxidation of aniline monomer. In our study, PAni samples were prepared by using chemical oxidation method and then the dye and heavy metal ions removal properties of acid doped PAni samples prepared by using different dopant and monomer/oxidant ratio were investigated.

For this purpose, firstly freshly distilled aniline monomer, was dispered in water containing HCl dopant in various consantrations and subsequently ammonium persulfate was added in different molar ratios as an oxidant and mixed for two hours. The precipitated dark green polymer (PAni emaraldine salt) formed during the reaction was separated by filtration and washed several times with 0,2 N HCl solution until all unracted aniline monomer was removed. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and AC electrical conductivity analysis were performed in order to pysical and chemical characterization of the products, respectively.

The removal capacity of the PAni samples prepared in different dopant and monomer oxidant ratio were determined. In the dye removal experiments from aqueous saolutions by using PAni, the dye adsorption capacities of the samples were analyzed by UV-Vis Spectrophotometer. While Cu(II) and Pb(II) removal experiment from aqueous solution were carried out, the amount of residual metal ions in the solution was deducted by atomic absorption spectrometer (AAS).

Conclusively, it is observed that it is possible to remove anionic dye and Cu(II) and Pb(II) ions from aqueous solutions by using acid doped PAni samples.

YILMAZOĞLU Mesut
Danışman : Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Kimyasal Teknolojiler

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. Mehmet Ali GÜRKAYNAK

Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU

Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ


Yüksek Sıcaklık Yakıt Hücreleri İçin Polimer Elektrolit Kompozit Membranların Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Polimer elektrolit membran yakıt hücrelerinin (PEMYH) çeşitli ulaşım sistemleri ve durağan/portatif uygulamalarda geleceğin çevreye duyarlı alternatif enerji kaynaklarından biri olacağı düşünülmektedir.

PEM yakıt hücrelerinde enerji üretim performansını etkileyen en önemli unsur iyon (proton) iletimini sağlayan polimer elektrolit membranlardır. Günümüzde PEM yakıt hücrelerinde, sahip olduğu yüksek mekanik/kimyasal dayanım ve yüksek iyonik iletkenlik özelliği sebebiyle perflorine Nafion membranlar yaygın olarak kullanılmaktadır. Nafion ticari membranın proton iletken elektrolit olarak kullanıldığı PEM yakıt hücreleri, membranın tamamen suya doygun olduğu koşullarda 80^oC işletim sıcaklığında çalışmaktadırlar. Bu işletim koşullarında açığa çıkan karbonmonoksitin yol açtığı katalizör (platin) zehirlenmesi ve yakıt olarak saf hidrojen kullanılması durumunda karşılaşılacak yüksek maliyet yakıt hücresi performansını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu sınırlayıcı etkilerin, PEM yakıt hücrelerinin daha yüksek sıcaklıklarda çalıştırılmasıyla giderilebileceği düşünülmektedir. Nafionun yüksek iyonik iletkenlik özelliğinin nemliliğe bağlı olması, yüksek sıcaklıklarda ve susuz şartlarda iletkenlik değerlerini önemli ölçüde yitirmesi, yüksek sıcaklık yakıt hücresi uygulamaları için alternatif membran yapılarının geliştirilmesini gerekli kılmaktadır.

İyonik sıvılar, son yıllarda organik sentezler, ayırma prosesleri, polimerizasyon ve elektrokimya uygulamalarında kullanılan; yüksek kaynama sıcaklıkları (100^oC üzeri) sebebiyle özellikle elektrokimya uygulamalarında dikkat çeken iyonik tuzlardır. Üstün iyonik iletkenlikleri ve iyi ısıl kararlılık özelliği elektrokimyasal uygulamalarda iyonik sıvılara olan ilgiyi artırmaktadır. İyonik sıvılar genellikle asimetrik organik katyonlar ve inorganik anyonlardan meydana gelen yapılardır. Bu sayede uygulama sahasına göre fizikokimyasal ve elektrokimyasal nitelikleri farklı tür anyon-katyon çiftleri kullanılarak, farklı özelliklerde iyonik sıvılar hazırlanabilmektedir.

Bu çalışmada yaygın olarak kullanılan perflorosülfonik asit (Nafion) membranlara alternatif olarak yüksek sıcaklığa dayanıklı poliimid (PI) esaslı polimer matrislerine imidazolyum esaslı farklı uzunlukta alkil gruplarına sahip iyonik sıvıların ilavesi ve gerek görüldüğü takdirde asit katkılama (doping) ile yüksek sıcaklık proton iletken membranların hazırlanması amaçlanmıştır. Hazırlanan kompozit membranların geniş bir sıcaklık aralığında proton iletkenlikleri, ısıl ve mekanik özellikleri test edilmiştir.

 

Shyntesis and Characterization of Polymer Electrolyte Composite Membranes For High Temperature Fuel Cells

Polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC)s are considered as one of the most promising and environment friendly alternative sources of energy for use in various transport, stationary and portable applications. The main parameter effecting power performance in PEM fuel cells is polymer electrolyte membranes providing proton conductivity. The Nafion perfluorinated ionomeric membrane presently used in the PEMFCs possess high ionic conductivity, good themal and chemical stability and excellent mechanical strength. PEM fuel cells are generally operated at 80oC under fully hydrated conditions in order to obtain superior fuel cell performance. On the other hand, the problem of poisoning the platinum catalyst by carbom monoxide in low temperature fuel cell applications and high cost while using pure hydrogen as fuel should be solved. It is expected that these benign affects can be eliminated by operation at higher temperatures. Applications of high temperature fuel cell and preparation of alternative membranes are needed due to the strong humidity dependence of proton conductivity of Nafion and sacrificing its proton conductivity under non-aqueous conditions causing lower fuel cell performance.

Ionic liquids which are used in organic synthesis, separation processes, polymerization and electrochemical applications are attracting great attentions due to their low melting points and high boiling points above 100^oC. These superior properties of ionic liquids cause great increase in electrochemical applications. The ionic liquids generally comprise of asymmetric organic cations and large inorganic anions. The physicochemical and electrochemical properties of ionic liquids can be controlled by choosing appropriate anion and cation couples concerning to application areas.

In this study it is aimed to prepare highly proton conductive, thermally and mechanically stable composite polymer electrolyte membranes which are based on different types of polymers such as polyimide and imidazolium based ionic liquids for high temperature PEM fuel cells. When it was needed acid doping will be carried out to achieve high proton conductivity values. Finally, wide range temperature proton conductivities, Methanol barrier properties, thermal stability and mechanical properties of the prepared polymer electrolyte membranes have been tested.

İŞGÜDER Güliz

Danışman : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Kimyasal Teknolojiler

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. İsmail AYDIN

Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU

Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

Uyumsuz Poliolefin-Poliester Harmanlarına Kil İlavesinin Harman Özelliklerine Etkisi

Bu tez çalışmasında, farklı bileşimlerde yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE)/Polibütilen tereftalat (PBT) harmanları farklı oranlarda organo-kil ilavesiyle laboratuar ölçekli çift vidalı ekstruderde hazırlanmıştır. Belirli bir harman oranı için iki farklı uyumlaştırıcı ilavesiyle deneme tekrarlanmış ve kil ilavesinin etkisi uyumlaştırıcı ilavesiyle karşılaştırılmıştır. Granül, çubuk ve film halindeki örneklerin termal, yapısal ve mekanik özellikleri test edilmiştir.

Kil olarak ticari bir organo-kil olan Cloisite 15A, uyumlaştırıcı bileşikleri olarak ise, maleik anhidrid aşılanmış polietilen (PE-g-MA) ve polietilen glisidil metakrilat kopolimeri (PE-co-GMA) kullanılmıştır.

Hazırlanan örneklerin yapısal analizleri ve fiziksel özellikleri, X-ışını kırınım difraktometresi (XRD), Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC), Dinamik Mekanik Analizi (DMA) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi ile incelenmiştir.

  

Effects Of Clay Addıtıon On The Blend Propertıes Of Incompetıable Polyolefın-Polyester Blends

In this study high density polyethylene (HDPE)/polybutylene terephthalate blends in various compositions were prepared with addition of various compositions of organo-clay by melt processing in lab-scale twin screw extruder. Further experiments were repeated with two different compatibilizer for a given blend ratio and compared with clay addition. Thermal, structural and mechanical properties of samples that in the form of granule, rod and film were tested.

A commercial organo-clay (Cloisite 15A) and different types of compatibilizers, maleic anhydride grafted polyethylene (PE-g-MA), Poly(ethylene-co-glycidyl methacrylate) (PE-co-GMA) were used.

Structural characterization and physical properties of the samples were carried out by Wide Angle X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Dynamic Mechanic Analysis (DMA) and Scanning Electron Microscopy (SEM) methods.

Doğan Ertan
Danışmanı : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Kimyasal Teknolojiler

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. İsmail AYDIN

Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

Doç. Dr. Neşe TÜFEKÇİ


Polimer Esaslı Gaz Ayırma Membranlarının Hazırlanması

Son yıllarda membran teknolojisinin gelişimi ve kullanım alanının artması ile birlikte, üstün özelliklere sahip membran malzemelerin üretimine ilişkin çalışmalar önem kazanmıştır. Günümüzde zeolit katkılı polimer esaslı gaz ayırma membranlarının seçici-geçirgenlik özelliklerinin arttırılması, zeolit/polimer arayüzeyinde seçici olmayan boşlukların oluşması ve membranın düşük mekanik dayanımı gibi dezavantajlarının iyileştirilmesi bilim dünyası ve endüstri için önemini korumaktadır.

Bu tez çalışmasında, zeolit katkılı, karmaşık yapılı gaz ayırma membranları klasik çözeltiden döküm yöntemine göre daha kolay, daha az süre gerektiren ve çözücüsüz bir yöntem olan; eriyikte harmanlama metodu ile çift vidalı ekstruderde hazırlanmıştır. Hazırlanan gaz ayırma membanlarında taşıyıcı polimer matris olarak, yüksek seçicilik özellikleri bilinen ve yüksek camsı geçiş sıcaklığına sahip bir polimer olan polikarbonat (PC) kullanılmıştır. Formülasyonlarda, PC-zeolit ara yüzey etkileşiminin arttırılması amacıyla p-nitroanilin kullanılmıştır. Yapılan denemelerle ara-yüzey uyumlaştırıcı bileşenin, bileşimdeki zeolitin yarısı kadar kullanılması gerektiği belirlenmiş, daha sonra polikarbonata ağırlıkça %10, 20 ve 30 oranlarında zeolit katılarak kompozit malzemeler hazırlanmıştır.

Gaz ayırma membranlarında kullanılan yüksek T_g’li polimerlerin camsı geçiş sıcaklıkları altındaki kırılganlıkları, inorganik bir malzeme olan zeolitin katılmasıyla daha da artmaktadır. Oluşan bu mekanik dayanıksızlığı ortadan kaldırmak için hazırlanan polikarbonat/zeolit/p-nitroanilin karışımı ekstruderde yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ile de harmanlanmıştır. Harman-kompozit yapılı malzemelerde PC ile HDPE arasındaki uyumsuzluğu azaltmak ve etkin polimer-polimer dispersiyonu sağlamak amacıyla da polietilen-glisidil metakrilat kopolimeri (PE-co-GMA) uyumlaştırıcı olarak kullanılmıştır.

Son ürün olarak hazırlanan filmlerin ve polimer harmanlarının morfolojilerinin incelenmesi amacıyla X-ışını Kırınım Spektroskopisi (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri, seçici-geçirgenlik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla da O₂, N₂ ve CO₂ gaz testleri yapılmıştır.

Preparation Of Polymer Based Gas Separation Membranes

In the recent years, preparation of membrane materials having superior properties have attracted significant interests as a result of development of membrane technology and increasing their industrial importance and usage. For a scientific and industrial point of view, improvement of perm-selectivity feature of zeolite filled polymer-based membranes have been currently crucial by forming non-selective holes in polymer/zeolite interface and enhancing of poor mechanical properties of such membranes.

In this study, zeolite filled mixed matrix gas separation membranes were prepared by melt blending process in a twin screw extruder which regarded as a versatile, easy, time-benefit and non-solvent method compared to classical solvent-evaporation technique. Polycarbonate (PC), as a main polymer matrix, which is a well-known high-selective separation material having a high glass transition temperature (T_g) was used to preparation of membranes. para-nitroaniline(p-NA) was also used as interfacial agent in formulations to increase interactions between PC and zeolite. Based on the experimental works, it was found that interfacial agent should be used as half the amount of zeolite content in the composition and then composites were prepared by adding 10%, 20% and 30% (wt) of zeolite into PC.

Brittle properties of the matrix polymers with high T_g increase with introducing inorganic component (zeolite) under the glass-transition temperature. To overcome such mechanical weakness, the PC/zeolite/p-NA mixture was blended with a high density polyethylene (HDPE) in twin screw extruder. Polyethylene-glycidyl copolymer (PE-co-GMA) was also used as compatibilizer to reduce immiscibility between the PC and HDPE and provide an effective polymer-polymer dispersion.

XRD and SEM analyses were performed to investigate both polymer blends and end-product films. Gas tests against O₂, N₂ and CO₂ were also carried out to evaluate perm-selectivity properties of samples.

  

YALIM Nesrin

Danışman : Prof. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Kimyasal Teknolojiler

Mezuniyet Yılı : 2010

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. İsmail BOZ

Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

Doç. Dr. Süheyla PURA

Polipropilen (PP) / Etilen-Propilen-Dien-Monomer (EPDM) Termoplastik Vulkanizatlarının Hazırlanması Ve Karakterizasyonu

Termoplastik vulkanizatlar (TPV)’lar, kauçuk fazın erimiş bir termoplastik fazın varlığında çapraz bağlandığı dinamik vulkanizasyon ile hazırlanmaktadır. Ticari olarak en çok kullanılan termoplastik vulkanizatlar, polipropilen (PP) (termoplastik faz ) ve etilen-propilen-dien monomeri (EPDM)‘nden (kauçuk fazı) hazırlanmaktadır. PP-EPDM TPV’ları mükemmel ısı, oksijen ve ozon stabilitesi yanında yüksek ısı ve yağ direncine sahiptirler. TPV’ların hazırlanması; PP ve EPDM’in vulkanizasyondan önce homojen bir şekilde karıştırılması; EPDM fazının çapraz bağlanması ve ardından çapraz bağlı EPDM parçacıklarının PP matrisinde dağıtılması kademelerini kapsadığından proses son derece karmaşıktır. Üstün özelliklere sahip ürünler elde etmek için her kademenin kontrolü son derece önemlidir.

Bu tez çalışmasında, ticari olarak üretilen ve farklı bileşimlerde PP ve EPDM içeren TPV’lar, çift vidalı ekstruderde, eriyik harmanlama metodu ile hazırlanmış ve TPV örneklerinin sertlik, kopma dayanımı ve kopma uzaması incelenmiştir. Aynı oranlarda PP/EPDM içeren TPV örnekleri farklı miktarlarda kalsit, kaolin ve kloisit dolgu maddeleri ilavesi ile de hazırlanmış ve bu dolgu maddelerinin TPV örneklerinin mekanik özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. TPV örnekleri, ek olarak Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (Differential Scanning Calorimetry:DSC), X-Işını Kırınım (X-Ray Diffraction:XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi (Scanning Electron Microscopy: SEM) yöntemleri ile de incelenmiştir.

Çapraz bağsız PP/EPDM harmanları (termoplastic elastomer:TPE) ile çapraz bağlı eşdeğerlerinin sertlikleri hemen hemen aynı iken, plastifiyan ve uyumlaştırıcı ilavesi sertlikte azalmaya yol açmıştır. İnorganik dolgu maddesinin varlığı ve miktarının artışı TPV’ların sertlik değerlerini biraz arttırmıştır. Ancak PP miktarının artışının sertlik değerleri üzerinde daha büyük etkiye sahip olduğu görülmüştür. Kaolin ve Klosit 20A dolgu maddeleri, TPV örneklerinin serlikleri üzerinde hemen hemen aynı oranda etkiye sahip iken, kalsit’in sertlikte daha fazla artışa yol açtığı görülmüştür. XRD verileri, Kloisit 20A katkı maddesinin PP tarafından interkale edilemediğini göstermiştir. TPV’ların çekme dayanımı çapraz bağsız eşdeğer TPE’lerinkinden daha yüksektir. Aynı PP miktarında kalsit ve kaolin miktarlarının artışı TPV’ların çekme dayanımında hafif azalmaya yol açarken, kloisit 20A katkı maddesinin varlığı ve miktarının artışı çekme dayanımını değerlerini iki katına kadar arttırmıştır. İnorganik katkı maddesi içermeyen TPV’ların erime sıcaklığı (T_m) PP’inkine göre düşük iken, aynı miktarda PP içeren TPV’ın Tm değeri katkı maddesi türü ile hemen hemen değişmemiştir.