Uyumsuzluk Giderici Kullanımının Mikrokristalen Selüloz ve Nanokil Esaslı Yüksek Yoğunluklu Polietilen Kompozitlerin Mekanik Özellikleri Üzerine Etkileri

The Effects on The Mechanical Properties of The Usage of Coupling Agent into Polyethylene Composites Reinforced with Microcrystalline Cellulose and Nanoclay

Özet

Nanokil ve mikrokristalen selülozun (MCC) polimer matrisi içersinde etkili bir şekilde dağılımını sağlamak için maleik anhidrit graftlanmış polietilen (MAPE) uyumsuzluk giderici olarak kullanılmıştır. PE-g-MA ilaveli MCC ve nanokil esaslı yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) kompozitler tek vidalı ekstruder, genişlemeli akışlı karıştırıcı ve masterbatch yöntemi ile üretilmişlerdir. MCC ve nanokil ilaveli yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) kompozitlerin çekme, eğilme ve darbe dayanımı özellikleri belirlenmiştir. MCC ilaveli yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) kompozitlerle karşılaştırıldığında, nanokil ilaveli yüksek yoğunluklu polietilen kompozitlere uyumsuzluk gidericinin ilavesi ile daha yüksek çekme ve eğilme direnci değerleri bulunmuştur. En yüksek çekme ve eğilme direnci değerleri %4 PE-g-MA ilaveli MCC esaslı YYPE kompozitinden elde edilmiştir.

Abstract

PE-grafted maleic anhydride (PE-g-MA) was used as a compatibilizer to enhance dispersion of nanoclay and microcrystalline cellulose in the PE matrices. Microcrystalline cellulose (MCC) and nanoclay based high density polyethylene (HDPE) composites with coupling agent (PE-g-MA) were produced by using a combination of single screw extruder (SSE) and extensional flow mixer and masterbatch method. The tensile, flexural and impact properties were investigated to compare material behavior of the MCC- filled HDPE composites and nanoclay-filled HDPE composites. The addition of coupling agent to nanoclay filled HDPE composites resulted in higher tensile and flexural strength values compared with MCC filled HDPE composites. The maximum tensile and flexural strength values were obtained from 4%PE-g-MA for MCC filled HDPE composites.