GENİŞLEYEBİLEN POLİSTİREN MALZEMELERE NANO PARTİKÜL TAKVİYESİ İLE YANMAZLIK ÖZELLİKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NİHAYET KOÇYİĞİT

Danışman: Necati Yalçın

Özet:

Dünyada ve ülkemizde her yıl çeşitli nedenlerle konut ve işyerlerinde çıkan yangınlarda çok sayıda can ve mal kaybı yaşanmaktadır. Son yıllarda ülkemizde kentsel dönüşümle birlikte yüksek bina sayısının artması ve bunlarda yangına karşı gerekli önlemlerin alınmaması nedeniyle yangın çıkması halinde yaşanabilecek can ve mal kaybı riski oldukça yüksektir. Bu riskleri en aza indirmek, insanların, eşyaların ve tarihi eserlerin daha az zarar görmesini sağlamak için izolasyon malzemesi olarak kullanılan genişleyebilen polistirenin alev geciktirici özelliği geliştirilmeye çalışılmıştır. Bu nedenle, üretim aşamasında EPS'e alev geciktirici kimyasallar ekleyerek yangının başlaması tamammen durdurulmaya veya yangın başlama süreci uzatılmaya çalışılmış fakat %100 başarı sağlanamamıştır. Bu çalışmada, alev geciktiricilinin yanısıra kil, kalsit, grafit ve perlit inorganik nanopartikülleri ilave edilerek üretilen EPS nanokompozit köpüklerin yanmazlık özellikleri daha üst seviyeye getirilmeye çalışılmıştır. Bu konuda yapılan çalışmalar iki bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde EPS üretimi için bir kesikli reaktör tasarlanmış ve imal edilmiş, ikinci bölümde ise reaktörde süspansiyon polimerizasyonu ile %1, %3, %5 oranlarında inorganik nanoparçacıklarla güçlendirilmiş EPS nanokompozit boncuklar üretilmiştir. EPS boncukları, ön şişirme, eskitme, kalıplama, yeniden yaşlandırma ve kesme gibi bir dizi işlemle bloklar haline getirilmiştir. Bloklardan alınan numunelere belirli standartlara göre ısıl analiz, yanmazlık testleri ile çekme ve eğilme mekanik testleri uygulanmıştır. Analiz sonuçlarına göre, inorganik nanoparçacık takviyesinin EPS nanokompozit köpüğün yanmazlık özelliklerini iyileştirdiği, ayrıca numunelerin ısıl kararlılıkları artarken mekanik özelliklerinin azaldığı gözlemlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler : EPS, Süspansiyon polimerizasyonu, Alev geciktirici, Grafit, Perlit,Kalsit, Kil, Kesikli reaktör