Farklı kauçuk oranlarında üretilen hıps (yüksek darbe dayanımlı polistiren) polimerinin termal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

HIPS üretiminde kauçuk oranının artırılması, polimerik malzemenin mekanik ve termal özelliklerinde belirgin değişiklikler meydana getirir. Bu değişiklikler, HIPS'in kullanım amacına uygun şekilde optimize edilmesini sağlar. Bu çalışmada, farklı oranlarda kauçuk kullanılarak üretilen HIPS polimerlerinin termal ve mekanik özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Izod Impact analizi, artan kauçuk oranıyla malzemenin darbe esnasında daha fazla enerji absorbe edebilmesini ve kırılmadan önce daha fazla deformasyon gösterdiğini açığa çıkarmıştır. Flextural analizi kauçuk oranı arttıkça eğilme modülünün azaldığını, bundan dolayı malzemenin eğilme sertliğinin düşüp daha esnek hale geldiğini göstermiştir. Ancak, artan kauçuk ile HIPS'in Vicat yumuşama sıcaklığını düşürdüğü gözlemlenmiştir. Bu, malzemenin daha düşük sıcaklıklarda yumuşamaya başladığını ve termal kararlılığının azaldığını gösterir. Aynı şekilde artan kauçuk oranının HIPS'in HDT değerini düşürdüğü gözlemlenmiştir. Kauçuk fazı, malzemenin termal kararlılığını ve yüksek sıcaklıklarda yük taşıma kapasitesini azaltarak HDT değerinin düşmesine neden olur. Genel olarak, kauçuğun HIPS polimerine esneklik kazandırdığı ve darbe dayanımını artırdığı gözlemlenmiştir.

Increasing the rubber ratio in HIPS production causes significant changes in the mechanical and thermal properties of the polymeric material. These changes allow HIPS to be optimized according to its intended use. In this study, changes in the thermal and mechanical properties of HIPS polymers produced using different rubber ratios were investigated. Izod Impact analysis revealed that with increasing rubber ratio, the material can absorb more energy during impact and shows more deformation before breaking. Flextural analysis showed that as the rubber ratio increases, the flexural modulus decreases, therefore the flexural stiffness of the material decreases and it becomes more flexible. However, it was observed that the Vicat softening temperature of HIPS decreases with increasing rubber. This indicates that the material starts to soften at lower temperatures and its thermal stability decreases. Similarly, it was observed that increasing rubber ratio decreases the HDT value of HIPS. The rubber phase reduces the thermal stability and load carrying capacity of the material at high temperatures, causing the HDT value to decrease. In general, it has been observed that rubber provides flexibility to the HIPS polymer and increases its impact resistance.