Poli(etilen Teraftalat) – Polipropilen Blendlerinin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmanın amacı, karışım bileşiminin, uyumlaştırmanın ve işleme koşullarının poli(etilen teraftalat) (PET) – polipropilen (PP) karışımlarına etkisinin araştırılmasıdır. PET-PP karışımları, PET’e kıyasla daha iyi bariyer özellikleri olan ve daha iyi işlenebilen, PP’ye kıyasla ise daha sağlam, enjeksiyonla kalıplama prosesinde daha iyi işlenebilir özellikte olabilir. PET-PP karışımları, ticari PET ile ticari izotaktik PP’nin ekstruder kullanılarak, eriyik karıştırma yöntemiyle hazırlanmıştır. Kullanılan ekstruder, 25 mm çapında, L/D’si 25 olan, vidayı çevreleyen üç ısıtma bölgesi, üçüncü ısıtma bölgesinin sonrasında bir statik mikser ve kafadan oluşan tek vidalı bir ekstruderdir. Uyumlaştırıcı olarak, maleik anhidrid graft edilmiş PP (PP-g-MAH) kullanılmıştır. Hazırlanan polimer karışımları için ekstrüzyon sıcaklık sınırları, PET ve PP’nin sırasıyla erime ve bozunma sıcaklıklarıdır. Çalışmanın başında bu sınırlar diferansiyel termal analiz (DTA) ve temogravimetrik analizi (TGA) ile belirlenmiştir. PP-g-MAH’ın katıldığı ve katılmadığı üç farklı bileşimde karışım hazırlanmıştır. Tüm karışımlar ve saf PET ve PP polimerleri dört farklı vida hızında hazırlanmıştır: 20, 30, 40 ve 50 rpm. Karışımların morfolojik, mekanik ve termal özellikleri sırasıyla optik mikroskopi, kopma-çekme testleri ve DSC analizi ile belirlenmiştir. Tüm uyumlaştırılan ve uyumlaştırılmayan karışımlar için eriyik akış hızı da ölçülmüştür.

In the study, commercial poly(ethylene terephthalate) (PET) was blended with commercial isotactic polypropylene (PP) at certain compositions by melt blending via extrusion in order to investigate the effects of blend composition, compatibilization and processing conditions on final properties of PET - PP blends. PET - PP blends may offer a less brittle, less moisture uptaking and more processable material than PET, and a stiffer material with ease of injection molding than PP. The extruder was a single screw extruder with a L/D ratio of 25 consisted of three heating zones and a static mixer after the third heating zone and a strand die. A commercial maleic anhydride grafted PP (PP-g-MAH) was used as a compatibilizer. The extrusion processing limits for polymer blends are the melting and degradation behavior of the virgin PET and PP polymers, respectively. These limits were determined at the beginning of the study by DTA and TGA analysis. Three different compositions was chosen to study without and with addition of PP-g-MAH to the blends. Each composition as well as the virgin PET and PP were extruded at four different screw speeds: 20, 30, 40 and 50 rpm. Morphological, mechanical and thermal properties of the samples were analyzed by optical microscopy, tensile tests and DSC analysis, respectively. Melt flow rate was also measured for all of the incompatibilized and compatibilized samples.