Production of Talc/EPDM/Polypropylene polymer composite foam and optimizing production conditions

Abstract

Bu çalışmada, talk ve etilen-propilen-dien-monomer (EPDM) katkılı polipropilen (T-EPDM-PP) kompozit köpüklerin hücre yapısı ve mekanik özelliklerine enjeksiyon proses şartlarının etkisi incelenmiştir. Enjeksiyon basıncı, geri besleme basıncı, enjeksiyon hızı ve ergiyik sıcaklığı gibi farklı proses şartları kullanılmıştır. Mekanik özellikleri belirlemek için ise çekme testi ve darbe testi gerçekleştirilmiştir. Mekanik özelliklerin karşılaştırılabilmesi için köpüklendirilmemiş T-EPDM-PP polimer kompozit numuneleri de üretilmiştir. Elde edilen deneysel veriler Taguchi metodu kullanılarak analiz edilmiştir. Köpüklerin hücre morfolojisi, farklı proses şartlarına bağlı olarak, steromikroskop kullanarak kabuk tabakası kalınlığı (KTK), hücre boyutu ve hücre yoğunluğu açısından incelenmiştir. Enjeksiyon basıncı (E.B), enjeksiyon hızı (E.H) ve ergiyik sıcaklığı (E.S)’nın artması ile köpük numunelerin çekme ve darbe dayanımları azalırken geri besleme basıncının artması ile artmıştır. Kabuk tabakası kalınlığının artması ile kompozit köpüğün çekme ve darbe dayanımları artmıştır. Artan E.B ve enjeksiyon hızlarında hücre boyutu azalmıştır. Yüksek enjeksiyon basıncı ve enjeksiyon hızı ile birlikte düşük geri besleme basıncı ve ergiyik sıcaklığı kullanıldığında yüksek hücre yoğunluğu elde edilmiştir. Artan E.B, E.H ve E.S ile köpük yoğunluğu azalmıştır. T-EPDM-PP esaslı kompozit köpük üretiminde yüksek çekme ve darbe dayanımı elde etmek için optimum proses parametreleri olarak geri besleme basıncı 100 bar, ergiyik sıcaklığı 160 oC, enjeksiyon hızı 60 mm/s ve enjeksiyon basıncı 60 bar olarak tespit edilmiştir.