Publication:
EPDM kauçuklarda koajan ve pişirici sistemlerinin yaşlanma üzerindeki etkilerinin incelenmesi

dc.contributor.advisorÖzgül, Hande Güler
dc.contributor.authorAğaçgözgü, Büşra
dc.contributor.departmentFen Bilimleri Enstitüsü
dc.contributor.departmentOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
dc.contributor.orcid0009-0004-8879-8500
dc.date.accessioned2025-07-03T08:08:11Z
dc.date.issued2025-05-07
dc.description.abstractEPDM kauçukları, yüksek elastikiyetleri ve çevresel koşullara karşı gösterdikleri dayanım sayesinde çeşitli endüstriyel uygulamalarda tercih edilmektedir. Peroksit veya kükürt esaslı sistemlerle vulkanize edilen bu malzemelerde, kullanılan pişirici sistemler ve yardımcı katkı maddelerinin yaşlanma performansı üzerindeki etkileri, günümüzde literatürde detaylı biçimde ele alınmaya devam etmektedir. Bu tez çalışmasında, bis(α,α-dimetilbenzil) peroksitin “Çok Yüksek Önem Arz Eden Maddeler” (SVHC) aday listesine alınması nedeniyle, kükürt-koajan sisteminin peroksit bazlı vulkanizasyon yöntemlerine alternatif olarak kullanılabilirliği bilimsel veriler doğrultusunda değerlendirilmiştir. Bu kapsamda, kükürt esaslı vulkanizasyon sistemine koajan ilave edilerek hazırlanan EPDM karışımlarının, farklı sıcaklıklarda yaşlandırma koşulları altındaki mekanik performansları incelenmiştir. Çalışmada hem peroksit hem de kükürt pişirici sistemlerine koajan eklenerek toplam altı farklı reçete oluşturulmuş; her bir formülasyona reometre testi ile vulkanizasyon davranışı, sertlik, çekme mukavemeti, kopma uzaması ve yırtılma mukavemeti testleriyle ise mekanik özellikler açısından değerlendirme yapılmıştır. Ayrıca yaşlandırma, kalıcı deformasyon, gerilim gevşemesi testleri uygulanarak malzemenin uzun süreli dayanımıyla fiziksel özelliklerindeki değişim ortaya çıkarılmıştır. Yapılan testler sonucunda, peroksit bazlı EPDM karışımlarına alternatif olarak değerlendirilebilecek en uygun kükürt içerikli formülasyon ortaya konmuştur. Koajan ve karbon siyahı tipi gibi reçete bileşenlerinin yalnızca mekanik özellikler üzerinde değil, aynı zamanda yaşlanma dayanımı ve uzun süreli performans üzerinde de belirleyici etkiler gösterdiği tespit edilmiştir. Özellikle HAF N330 tipi karbon siyahı içeren karışımlar, yaşlandırma sonrasında mekanik ve fiziksel özelliklerde daha az bozulma göstermiş; kalıcı deformasyonun düşük olması ve gerilim gevşemesinin sınırlı düzeyde gerçekleşmesi sayesinde uzun ömürlü kullanım açısından olumlu sonuçlar vermiştir. Bu bağlamda, HAF N330 içeren kükürt-koajan bazlı formülasyonların, peroksit vulkanizasyon sistemlerine işlevsel ve sürdürülebilir bir alternatif oluşturabileceği sonucuna varılmıştır.
dc.description.abstractEPDM rubbers are widely preferred in various industrial applications due to their high elasticity and resistance to environmental conditions. These materials, vulcanized with either peroxide- or sulfur-based systems, have their aging performance extensively studied in the literature, considering the effects of curing systems and auxiliary additives. This thesis evaluates the sulfur-coagent system as a potential alternative to peroxidebased vulcanization methods, following the inclusion of bis(α,α-dimethylbenzyl) peroxide in the list of "Substances of Very High Concern" (SVHC). In this context, EPDM compounds were prepared by incorporating coagents into a sulfur-based vulcanization system, and their mechanical performances under different aging conditions and temperatures were systematically investigated. Six different formulations were developed by adding coagents to both peroxide- and sulfur-based curing systems. Each formulation was evaluated for vulcanization behavior using rheometer tests and mechanical properties through hardness, tensile strength, elongation at break, and tear strength tests. Aging, compression set, and stress relaxation tests were also performed to assess long-term durability and changes in physical properties. The tests identified the most suitable sulfur-based formulation as an alternative to peroxide-based EPDM compounds. It was found that formulation components such as the type of coagent and carbon black had significant effects not only on mechanical properties but also on aging resistance and long-term performance. In particular, compounds containing HAF N330 carbon black exhibited less deterioration in mechanical and physical properties after aging and showed favorable results for long-term use, with low compression set and limited stress relaxation. Accordingly, it was concluded that sulfur– coagent-based formulations containing HAF N330 carbon black could provide a functional and sustainable alternative to peroxide vulcanization systems.
dc.format.extentX, 115 sayfa
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11452/53205
dc.language.isotr
dc.publisherBursa Uludağ Üniversitesi
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectPişirici sistemler
dc.subjectEPDM kauçuk
dc.subjectMekanik özellikler
dc.subjectKoajan
dc.subjectCuring systems
dc.subjectEPDM rubber
dc.subjectMechanical properties
dc.subjectCoagent
dc.titleEPDM kauçuklarda koajan ve pişirici sistemlerinin yaşlanma üzerindeki etkilerinin incelenmesi
dc.title.alternativeAnalysing the effect of co-agents and curing systems on the aging performance of EPDM rubbersen
dc.typemasterThesis
dspace.entity.typePublication
local.contributor.departmentFen Bilimleri Enstitüsü/Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
Busra_Agacgozgu.pdf
Size:
3.27 MB
Format:
Adobe Portable Document Format