Polipropilen (PP), düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) ile etilen vinil asetat (EVA) polimer alaşımlarından elde edilen liflerin mekanik, termal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

POLİPROPİLEN (PP), DÜŞÜK YOĞUNLUKLU POLİETİLEN (LDPE) ile ETİLEN VİNİL ASETAT (EVA) POLİMER ALAŞIMLARINDAN ELDE EDİLEN LİFLERİN MEKANİK, TERMAL ve MORFOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Bu tez çalışmasında, İzotaktik polipropilen (iPP), lineer düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE) ve etilen vinil asetat (EVA) polimeri alaşımlarından elde edilen liflerin mekanik, termal ve morfolojik özelliklerindeki değişimler izlenmiştir. Bu tez çalışmasında elde edilen lifler; iPP, LLDPE ve EVA polimerlerinin farklı oranlarda karıştırılmasıyla elde edilen ilk alaşım lifleridir. Bu araştırmada ele alınan temel konu, iPP ( izotaktik polipropilen) polimeri ile LLDPE (Lineer düşük yoğunlıklu polietilen) polimerinin EVA (Etilen Vinil Asetat) elastomeri ile farklı oranlarda karıştırılması sonucu elde edilen alaşım liflerinin birbirleri arasındaki mekanik termal ve morfolojik açıdan performans değerlendirilmesi üzerinedir. Birinci bölümde klasik kimyasal liflerin tanımı, dünyadaki lif tüketim oranları, lif formundaki polimerler ile yeni gelişmekte olan liflerin tanımı ve bu tez çalışmasının amacı anlatılmaktadır. İkinci bölümde, tekstil liflerinin modifikasyonu, kullanım alanları, geliştirilen özellikleri elde edilmesi, çekme yöntemleri, lif üretimine uygun polimerlerin yapısı, polimerlerden beklenen özellikleri, polipropilen, polietilen lifleri, etilen vinil asetat polimerinin tanımı, üretimi ve kullanım alanları ile polimeri bileşenlerin karıştırılabilirliği, uyumlaştırılması kavramlarına yer verilmektedir. Kaynak bilgilerin irdelenmesi başlığı altında polimer alaşım ve karışımlarındaki gelişmeler; polipropilen (PP) polimeri ile yapılan karışımlardan oluşan karışımlar, polietilen (PE) polimerinden oluşan karışımlar ile etilen vinil asetat (EVA) polimeri ile oluşturulan karışımlardan yapılan çalışmalar özetlenmektedir. Tez çalışması üçüncü bölümde anlatılmaktadır. Bu bölümde, araştırmanın yöntemi, kullanılan araçlar, standartlar, test metotları, kullanılan malzemeler ve yapılan çalışmaları kapsamaktadır. Yapılan çalışmalarda polimer alaşımlarının hazırlanması, mekanik, termal, akış, morfolojik analiz sonuçlarına yer verilmekte ve değerlendirilmeleri de yapılmaktadır. Dördüncü bölümde, elde edilen ölçüm verilerinden ulaşılan sonuçlar listelenmiş ve beşinci bölümde bu sonuçlardan çıkartılan sonuçlar tartışılmıştır. EVA karışım yüzdelerine göre mekanik, termal, akış ve morfolojik analiz sonuçlarına göre uygun karışım miktarı belirlenmiştir. Beşinci bölümde, tez çalışmasının bulguları ortaya konmaktadır. Bu çalışmada, diğer çalışmalardan farklı olarak değişik oranlarda EVA polimerinin ilavesi ile alaşım lifleri oluşturulmuştur. EVA ilavesi edilmeden oluşturulan karışım lifleri ile verilerin sonuçları karşılaştırılarak tartışılmaktadır. Polimer alaşımlarının karışım liflerine göre performans değerlendirilmesi mekanik, termal, akış, morfolojik analiz sonuçları ile desteklenmiştir. Yapılan analizlerden EVA karışım oranı %15 olan karışımlardan elde edilen alaşım liflerinin özellikleri tartışılarak, en uygun alaşım lifleri olduğu sonucuna varılmış ve bu durumu kanıtlayan verilerden alınan sonuçlar tartışılmıştır. %15 EVA polimeri ile oluşturulan alaşım lifleri önerilmiştir. Haziran, 2004 E.Dilara (İncegöl) KOÇAK

INVESTIGATION OF MECHANICAL, THERMAL AND MORPHOLOGICAL OF THE FIBRES OBTAINED FROM ISOTACTIC POLYPROPYLENE (iPP), LOW DENSITY POLYETHYLENE (LDPE) AND ETYLENE VINLY ACETATE (EVA) In this thesis, polymer blends with different blending ratios obtained from isotactic polypropylene (iPP), lineer low density polyethylene (LLDPE) and ethylene vinly acetate (EVA)and drawn in the form of fibres have been investigated in terms of mechanical, thermal and morphological properties. This, İPP, LLDPE and EVA blend and obtaining this blend in the form of fibres were first time tried with success. In the first part of this thesis man-made fibres and synthetics in particular have been investigated in general. Special emphasis have been given to man-made fibres production, usage, new polymer fibres, modifications end uses, improved properties and aim of this study. In the second part man-made fibres production methods, the structure of polymers which can be drawn in to fibres, properties that is expected of polymers, uses of polypropylene , polyethylene fibres and ethylene vinly acetate and blending of these polymers have been investigated. Pervious researches carried out regarding this study have also been outlined in this part. In the third part of the thesis, methodlogy equipment and materials used, standards, test methods and work carried out have been given. First of all preparation of polymer blends are explained. Secondly the results of mechanical, thermal, flow ratio and morphlogical investigations are given. In the fourth part of the thesis results are discussed in terms of mentioned properties. Blending iPP and LLDPE polymers with EVA have been found to give best properties when EVA is %15 in blend. This amaunt percentage is the maximum. Perpercentage amaunt of EVA that could be used and succesfully drawn in to fibre form. More than this level makes it impossible to draw the blend in to the fibre form. Fifth section of this thesis contains the conclusions of the study.In this thesis fibres are obtained from İPP and LLDPE using with different percentage ratios of EVA. Results of polymer blends and blends in fibres form are investigated and conclusions are drawn. In the fibre form better results are obtained then in polymer blend form and suggestions are made to level of EVA used in the blend to obtained better properties. Haziran, 2004 E.Dilara (İncegöl) KOÇAK