Otomotiv Sektöründe Kullanılan Poliamid 6.6/Cam Elyaf Kompozitlerinin Mekaniksel Geri Dönüştürülebilirliğinin Araştırılması ve Geri Dönüştürülmüş Kompozitlerin Özelliklerinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Met.ve Malzeme Müh.Böl., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CANSU GÜLTÜRK

Danışman: Hale Berber

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Otomobilin kaput altı bölgesinde soğutma sistemi bağlantı elemanı olarak kullanılan ve ağırlıkça %30 cam elyaf takviyeli Poliamid 6.6 termoplastik malzemesinden üretilen parçaların enjeksiyon kalıplama yöntemi ile üretilmesi sırasında açığa çıkan ve kullanıma uygun olmayan atık parçaları, tekrar üretimde malzeme olarak kullanılması hedefi ile mekanik geri dönüşüm işlemine tabii tutularak granül haline getirilmiştir. Granüller, ağırlıkça %15, %20, %25 ve %30 oranlarında işlem görmemiş ağırlıkça %30 cam elyaf takviyeli Poliamid 6.6 malzemesine fiziksel karıştırma işlemi yapılarak katkılandırılmıştır. Dört farklı geri dönüştürülmüş malzeme oranına sahip kompozit malzemelerden enjeksiyon kalıplama işlemi ile parça üretimi gerçekleştirilip bu parçalara tekrar mekanik geri dönüşüm işlemi uygulanmıştır. Geri dönüşüm döngüsü işlemi toplam üç kez tekrarlanmıştır. Burdan yola çıkarak, geri dönüştürülmüş malzeme oranının ve geri dönüştürülebilirlik sayısının işlem görmemiş kompozit malzemenin mekanik özelliklerindeki etkisini görmek için çekme testi, darbe testi ve sertlik testi; termal özelliklerindeki değişimi görmek için TGA analizi ve DSC analizi; morfolojik özeliiklerindeki etkiyi gözlemlemek için SEM analizi ile reolojik özelliklerindeki değişimi görmek için elde edilen kompozit numunelerde MFI analizi gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen malzeme karakterizasyonları sonucunda, birinci geri dönüşüm döngüsüne tabii tutulmuş kompozit numunelerin özelliklerinin hem geri dönüştürülmüş malzeme oranından hem de geri dönüşüm işleminden etkilenmediği görülmüştür. İkinci geri dönüşüm döngüsüne girmiş kompozit numunelerin özelliklerinde optimum iyileştirmelerin olduğu görülürken ağırlıkça %25 ve üzeri oranda geri dönüştürülmüş malzeme kullanıldığında malzemenin ısıl bozunma hızının yavaşlayarak ısıl kararlılığının arttığı gözlemlenmiştir. Bununla birlikte çekme mukavemet değerinin azaldığı gözlemlenerek malzeme özelliklerinde önemli değişimlerin olduğu tespit edilmiştir. Üçüncü geri dönüşüm döngüsüne giren kompozit malzemelerde ise polimer matis içinde elyaf dispersiyonunda homojen olmayan dağılımların olduğu, matris fazında çatlakların ve boşlukların oldukça arttığı buna bağlı olarak kopma anındaki uzama miktarında ve eriyik akışkanlığında önemli arttışların olduğu saptanmıştır.