INVESTIGATION OF THE EFFECT OF MICA POWDER ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF NR/SBR BASED ELASTOMER MATERIALS



Benzer belgeler
Ayakkabı Tabanı Olarak Kullanılan NR/SBR Tipi Elastomer Esaslı Malzemenin Mekanik Özelliklerine Cam Küre ve Mika Tozu Etkisinin İncelenmesi

MİKA TOZU DOLGULU NR/SBR TİPİ ELASTOMER ESASLI MALZEMELERİN DAVRANIŞ MODELİNİN BELİRLENMESİ

Wollastonit Dolgulu Nr-Sbr Tipi Elastomer Esaslı Malzemenin Davranış Modelinin Belirlenmesi

Yedinci Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 5-8 Eylül 2006, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir YMN15

FLO AR-GE LABORATUVARI DENEY LİSTESİ

FLO AR-GE LABORATUVARI DENEY LİSTESİ

FLO AR-GE LABORATUVARI DENEY LİSTESİ

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/10) Akreditasyon Kapsamı

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

Bütün termoplastik olefinlerle uyumludur. Dispersiyonu zor olan organik ve inorganik pigmentlerde dağılımı düzenler. Masterbatchte yüksek pigment

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

Büro : Bölüm Sekreterliği Adana, 22 / 04 /2014 Sayı : /

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/4) Akreditasyon Kapsamı

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

YAPI MALZEMESİ YAPI MALZEMESİNE GİRİŞ

MALZEME ÖZELLİKLERİ U203-R95

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/4) Akreditasyon Kapsamı

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

FLO AR-GE LABORATUVARI DENEY LİSTESİ

ISIDAÇ 40. yapı kimyasalları. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

Üçlü Sistemler - 1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/7) Akreditasyon Kapsamı

DİLATASYON SU YALITIMI

ISIDAÇ 40. karo. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

Faz Malzeme Oranının Polimer Beton Özellikleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

ISIDAÇ 40. refrakter. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

SERT LİF LEVHALARIN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE SICAKLIK VE BASINCIN ETKİSİ

MUHENDISLIK PLASTIKLERI ENGINEERING P L A S T I C S

TERMOPLASTİK POLİMERLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA NOKTA KAYNAĞINA BAKALİT ARA TABAKA TOZUNUN ETKİSİ

FİZİK LABORATUVARI HİZMETLERİ

ALUPAM A.Ş. ALUPAM İLERİ TEKNOLOJİK MALZEMELER A.Ş. BURSA-2013

ÜRÜN TANIMI; arasında olmalıdır.! Derz uygulaması yapıştırma işleminden bir gün sonra yapılmalıdır.!

DİYARBAKIR MERMER TOZ ARTIKLARININ TAŞ MASTİK ASFALT YAPIMINDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

simplan

The Effect of Carbon Black/Oil and Carbon Black/Filler Ratio on the Physico- Mechanical Properties of EPDM Rubber at Different Vulcanization Systems

MEKANİK TEST LABORATUVARI

OPEN-END İPLİKÇİLİĞİNDE FARKLI ÇAPTA ROTOR KULLANIMININ İPLİK KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

TS EN 1928 (metod B 10 kpa) - - TAM. TS EN 1928 (metod B 60 kpa) - - TAM. TS EN 1296 / TS EN 1928 (metod B 60 kpa)

NIOSH 7082 TS ISO 8518

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI DENEY ADI: AGREGA ELEK ANALİZİ VE GRANÜLOMETRİ EĞRİSİ

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir.

El Freni Spiral Bağlantı Sacının Bükme Kalıbınında Üretilmesinin Teorik ve Uygulamalı İncelenmes (Hand Brake Spiral Mounting Plate)

KOSGEB LABORATUVAR HİZMETLERİ ve ÜCRETLERİ TABLOSU

LABORATUVARDA YAPILAN ANALİZLER

TS EN 1928 (metod B 10 kpa) - - TAM. TS EN 1928 (metod B 60 kpa) - - TAM. TS EN 1296 / TS EN 1928 (metod B 60 kpa)

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

Cem İzolasyon ÜRÜN BİLGİ FORMU PG 200

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/7) Akreditasyon Kapsamı

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

ZİYLAN AR-GE LABORATUVARI DENEY LİSTESİ

COMPOUND VE MASTERBATCH PROSESLERİN YENİ YARDIMCISI LIBAID T-2

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUARLARINDA YAPILABİLEN ANALİZ VE TESTLER ORMAN ÜRÜNLERİ KİMYASI VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/11) Akreditasyon Kapsamı

HAKKIMIZDA NEDEN BAŞAT?

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması.

Onaylanmış Kuruluş No TS EN 1928 (metod B 10 kpa) - - TAM. TS EN 1928 (metod B 60 kpa) - - TAM. TS EN 1296 / TS EN 1928 (metod B 60 kpa)

T.C. IĞDIR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARLARINDA YAPILAN TESTLER

Alkaliye Dayanıklı Cam Elyafla Güçlendirilmiş Betonun Performansı YUWARAJ M. GHUGAL* AND SANTOSH B. DESHMUKH

Sarıçam dan Üretilen Masif Panellerin Bazı Özellikleri

Silikonlar, Mastikler ve Köpükler

Çimento Bağlayıcılı Kompozitlerde Nano Mineral Katkı Kullanımının Fiziksel ve Kimyasal Etkileri

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

T.C. BURSA VALİLİĞİ Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü TESİSE KABUL EDİLECEK TEHLİKESİZ ATIK KODLARI LİSTESİ

TEKNİK ŞARTNAME ÇOCUK OYUN GRUBU

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

Derz sızdırmazlığı için PVC esaslı Su Tutucu Bantlar

AKPA KOMPOZİT PANEL TEKNİK KATALOG

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

Beton sınıfına göre tanımlanan hedef (amaç) basınç dayanımları (TS EN 206-1)

Biresin CR80 Kompozit reçine sistemi

PÝLSA PE 100 BORULARI

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

Biresin CR82 Kompozit reçine sistemi

Biresin CR83 Kompozit reçine sistemi

2. MİKRO İNCELEME ( PETROGRAFİK-POLARİZAN MİKROSKOP İNCELEMESİ)

YÜKSEK PERFORMANS GERÇEK KALİTE OTOMOTİV GRUBU

Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

Kompozit Malzemeler. Polimer kompozit malzemeler reçine (Matrix) ve takviye (Reinforcement) bileşenlerinden oluşur.

ATIK KAĞIT LİFLERİNİN İNŞAAT SIVA MALZEMESİNE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ VE KARAKTERİZASYONU

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/7) Akreditasyon Kapsamı

Ayrıca, bu kitapta sunulan bilgilerin İnşaat Mühendislerine de meslek yaşamları boyunca yararlı olacağı umulmaktadır.

GRANÜL BOYUT DAĞILIMININ GRANİT KARO ÜRÜN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ. Z.Bayer 1,3, N.Ay 1, N.Erginel 2

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

TUĞLA MASSESİ ÖĞÜTME DURUMUNUN ÜRÜN TEKNİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Transkript:

5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS 9), 1-15 Mayıs 29, Karabük, Türkiye NR/SBR TİPİ ELASTOMER ESASLI MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERE MİKA TOZU ETKİSİNİN İNCELENMESİ INVESTIGATION OF THE EFFECT OF MICA POWDER ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF NR/SBR BASED ELASTOMER MATERIALS Nurettin AKÇAKALE a Ahmet DEMİRER b ve İbrahim ÖZSERT c a TASEV Ayakkabıcıklık Meslek Lisesi Öğret., İstanbul, Türkiye E-posta: nurettin_akcakale@hotmail.com b* Sakarya Üni. Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğit.Böl., Sakarya,Türkiye, E-posta: ademirer@sakarya.edu.tr c Sakarya Üni. Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğit.Böl.Bşk., Sakarya,Türkiye, E-posta: ozsert@sakarya.edu.tr Özet Yapılan deneysel çalışmada NR/SBR tipi elastomer esaslı kauçuk malzemelerin mekanik özelliklerine mika tozunun etkisi incelenmiştir. Çalışmalarda ana malzeme olarak doğal kauçuk (NR RSS) ile Stiren Butadien kauçuğunun (SBR 152) belli oranlarda karışımından yararlanılmıştır. Deneylerde halen endüstride kullanılmakta olan geleneksel formül ile mika tozu dolgulu formülasyonlar karşılaştırılmıştır. Mika tozu (Mica SMW 75) dolgusu %5,15-9,4 ve 1,4 oranlarında (kütlece 25 g 5 g 75 g) katılmıştır. Elde edilen kompozit malzemenin mekanik değerlerinin geleneksel malzemeye göre karşılaştırıldığında bükülebilme kabiliyeti standart değerlerin üzerinde olup %uzama miktarında %16,5; kopma mukavemetinde ise yaklaşık %6 oranında artış tespit edilmiştir. Aşınma miktarında bir miktar artış görülmekte, sertlik değerleri ise istenen aralıktadır. Malzeme birim maliyetlerinde ise %5,2-12 oranında düşme gözlemlenmiştir. Bunun yanında Elde edilen malzeme endüstride farklı alanlarda kullanılabileceği gibi bir ayakkabı taban malzemesi olarak tavsiye edilebilmektedir. Anahtar kelimeler: NR/SBR, Mika tozu, Elastomer, Kauçuk taban. Abstract In this experimental study, the effects of mica powder on mechanical properties of NR/SBR type elastomer based materials have been investigated. Natural rubber and stiren butadien rubber were used as main material in the study and they were mixed at certain ratios. Also mica powder filling and a classical mixture which is widely use in industry were compared. Mica powder filling was added at the following ratios; 5,15-9,4 and 1,5% by the weight. It is found that bending capability is higher than the standard value. Elongation and ultimate tensile strength are increased by 16,5 and 6% respectively. Overall material cost decreases by 5,2-12%. Therefore the developed material can be vied widely in sole industry. Keywords: NR/SBR, Mica Powder, Elastomer, rubber sole 1. Giriş Doğal (NR) ve yapay (SBR) kauçuk olarak anılan elastomerler kendilerine has üstün özellikleri nedeni ile geniş bir kullanım alanına sahiptirler. Taşıt araçlarından ayakkabı taban malzemelerine kadar endüstrinin her alanında kullanılmaktadır. Bu malzemelerden üretilecek ürünün gerektirdiği özelliklere sahip olabilmesi için işlenme sırasında çok sayıda ve değişik niteliğe sahip maddeler ilave edilmektedir. Daha önce yapılmış çalışmalara bakıldığında bilinen dolguların dışında cam küre ve elyafı, pirinç kabuğu, wollastonit, ahşap tozu gibi farklı dolgulara da rastlamak mümkündür. Savaşçı ve arkadaşları [1], elastomerlerde dolgu maddelerinin kullanılmasında aranılan özellikler için bükülebilme özelliğini, kopma mukavemetini ve sertliğin artması ve malzeme maliyetini azaltması gerektiğini ifade etmektedirler. Savran [2], doğal kauçuklarda özellikle yırtılma ve aşınma mukavemetini artırmak için dolgu malzemesi olarak ince taneli karbon siyahlarının önemli etkileri olduğunu söylemektedir. Jolene ve arkadaşları [] ayakkabı tabanı malzemelerindeki mineral dolguların reolojik davranışları ile ilgili çalışmasında SBS blok kopolimerinde (CaCO ) kalsiyum karbonat yerine %1 mika tozu veya %1 cam küre kullanarak malzemenin mekaniksel ve fiziksel özelliklerdeki değişimi incelemişlerdir. Silis, mika tozu ve kalsiyum karbonattan daha pahallı olduğundan kullanımının ekonomik olmayacağını, mika tozunun ise iyi bir alternatif dolgu olduğunu ifade etmektedirler. Bu çalışmada NR ve SBR elastomer esaslı malzemelere geleneksel dolgu malzemeleri yerine farklı üç oranda mika tozu dolgu maddesi katılmıştır. Dolgu malzemesi oranlarının, yoğunluğu ve çekme dayanımı, gerilim, aşınma, kalıcı şekil değiştirme, sertlik, bükülebilme gibi mekaniksel özeliklere etkileri araştırılmıştır. Ayrıca birim maliyeti hakkında da bir karşılaştırma yapılmıştır. 2. Materyal ve Metot Doğal Kauçuk (NR RSS) ile Stiren Butadien Kauçuğuna (SBR 152) katkı ve dolgu maddeleri değişik oranlarda katılarak karışımlar hazırlanmıştır. Daha sonra NR+SBR kauçuk karışımı kompozit malzemeye kütlece %5,15 (MT1) - %9,4 (MT2) - %1,4 (MT) oranlarında (25 g- 5 g- 75 g) mika tozu ilave edilerek elastomer karışımlar elde edilmiştir. Deneysel çalışmalarda kullanılan malzeme IATS 9, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

ve ekipmanlara ait teknik özellikler Çizelge 1 de, formülasyon içerik ve oranları Çizelge 2 de gösterilmiştir. Mika çok kolay dilimlenen yapraksı bir silikat grubudur. Mika kristalli kayaçların çoğunda bulunur ve granitin üç temel mineralinden birini teşkil eder. Ayrıca granitlerin parçalanmasından meydana gelen kumtaşları ve kumlar içinde de bulunur. En önemli özelliği yalıtkan olmasıdır. Mika 5 C nin üstünde bile sıcaklıktan etkilenmez yapısını değiştirmez. Mika; yalıtkanlığı, saydamlığı ve ince levhalara ayrılabilmesi gibi niteliklerine bağlı olarak elektronik, plastik boya ve kâğıt sanayinde, yapı malzemeleri üretiminde, sondajcılıkta, lastik ve duvar kâğıdı imalinde kullanılmaktadır. Plastiklerde yüksek sıcaklıklara karşı direnci, yüksek sertlik, boyut kararlılığı, iyi dielektrik özelliği ve ekonomik özellikleri nedeniyle bu çalışmada dolgu maddesi olarak kullanılmıştır. Deneylerde kullanılan mika tozu dolgulu numunelerin aşınma deneyi sonucu yüzeyine altın kaplama yapılarak SEM görüntüleri alınmıştır (Şekil 1) [4]. Çizelge 1. Deneylerde kullanılan malzeme ve ekipmanlar [4] Kullanılan Malzeme ve Ekipmanlar NR (Doğal Kauçuk) SBR (Stiren Butadien Kauçuk) Mika Tozu Dolgu Maddesi Karbon Siyahı Dolgu Maddesi Çekme Cihazı Yoğunluk ölçme cihazı Sertlik ölçüm cihazı (durometre) Bennewart bükme cihazı Ticari Adı ve Teknik Özellikleri NR RSS Yoğunluğu :,9 g/cm³ SBR 152 Yoğunluğu :,94 g/cm³ Mica SMW 75, Tedarik: Kaltun Maden. Aydın - Çine, Tane büyüklüğü: 5 µm Yoğunluğu : 2,7 g/cm³ HAF N, Yoğunluğu : 1,7 g/cm³ TS EN ISO 128 - DIN 554, Devotrans DVT Çekme hızı : 1 mm/sn. TS 2827 ye uygun ölçüm yapan Sartorius BP 1S, Almanya TS 124 2875 - DIN 5519, PTC Instruments, ABD EN-ISO 244 - DIN 554 - SATRA TM 161, Türkiye Yapılan bütün deneyler ve kondüsyonlama işlemleri kauçuk esaslı elastomer malzemeler için belirlenen TS, EN ve SATRA normlarına uygun olarak Dema Deri Mamulleri AŞ. İstanbul, test laboratuarında yapılmıştır. Farklı kompozisyonlarda hazırlanan kauçuk karışımlarının banburide hazırlanmasından, sıcak preslerde pişirilmesine kadar numunelerin proses şartlarının aynı olmasına dikkat edilmiştir. Hazırlanan karışımlar tekrar vulkanizasyon presinde ±2 C duyarlı sıcaklık kontrolü ile ve 16 atmosfer basınç altında vulkanize edilerek ayakkabı tabanı haline dönüştürülmüştür [5,6]. Karışım hazırlama ve vulkanizasyon işlemlerinde numunelere uygulanan proses şartları Çizelge de verilmiştir. Malzemeler üretildikten sonra 24 saat bekletilerek deneylere başlanmıştır. Kauçuk deney numuneleri mekaniksel testlere tabi tutulmadan önce standartlara göre 2 o C ve %5 bağıl nemde bekletilmiştir. Sıcaklık toleransı genel olarak ±2 o C alınmıştır [7]. Hazırlanan taban malzemelerinden standartlara uygun olarak beş adet numune parçası pres bıçakları ile kesilerek testler yapılmıştır (Şekil 2). Numune parçalarının test değerlerini hesaplamada bu parçaların ortalama değeri alınmıştır. Çizelge 2.Deneylerde kullanılan kauçuk ve dolgu maddesi oranı[4] % GF MT1 MT2 MT NR 18,2 11,2 1,2 1,2 SBR 24,,4 1,9,4 NR+SBR 42,5 44,6 42,1 4,6 Karbon siyahı 18,2 29,7 28,2 27 Kaolen 28 - - - Mika Tozu - 5,15 9,4 1,4 Kükürt 2, 1,5 1,2 1,2 Çinko aktif,6 1,5 1,4 1, Stearik asit 2,,9,85,8 Aromatik yağ 4,6 - - - Parafinik yağ - 5,9 5,6 5, Silikasil - 1 9,4 8,9 Vulkanizasyon Hızlandırıcıları (CZ,TH,DEG,MBT) 1,5,9 1,85 1,5 a) %5,15 MT 1 b) %9,4 MT 2 c) %1,4 MT Şekil 1. Mika Tozu dolgulu numunelerin aşınma deneyi sonrası x25 büyütülmüş SEM görüntüleri [4] Çizelge. Proses şartları ve numunenin hazırlanması Karıştırma Süresi (dk.) Banbury PROSES ŞARTI İç Sıcaklığı ( o C) Çalışma Sıcaklığı ( C) Bekleme Süresi (dk.) 12 8 16 165 5 6 Pres Basıncı (bar) 16

gerilme, %uzama grafiği Şekil 2 de, mekanik değerler Çizelge 4 de verilmiştir. Çizelge 4.Mekanik özellikler ve birim fiyat karşılaştırması [4] TSE 5499, 4698 ve TSEN 44/1 e göre İstenilen Değerler Geleneksel Formül MT 1 MT 2 MT Yoğunluk ( g/cm³) Maks. 1,5 g/cm³ 1,4 1,22 1,24 1,26 Sertlik (Shore A) Min. 55 8 78 81 8 Aşınma Miktarı Maks.. 25 mm 175 228 275 5 % Uzama Miktarı Min. 2 1 225 212 25 Kopma Dayanımı (MPa) 2,94 8,4 7,85 7,45 Min. 5,88 MPa Yırtılma Dayanımı Min. 6 kg/ mm 6,4 5,6 5,78 6,16 Bükülebilme, Esnetme (adım) 1 1 1 1 Min. adım Birim Fiyat ( $/kg) 1,92 1,82 1,74 1,69 Mika tozu dolgulu kauçuk malzemede; hamurdaki dolgu malzemesi oranı artıkça buna paralel olarak yoğunluğunda ve sertlik değerlerinde bir miktar artığı gözlenmiştir (Şekil ). Test edilen bütün hamurların yoğunluk değerleri istenilen TS 5499 değerinin altında çıkmıştır. Geleneksel malzemeye göre daha hafif bir malzeme elde edilmiştir. Şekil 2. Deney numunelerinin gerilme, %uzama grafiği Karışımlarda aktif dolgu ve sertleştirici ajan olarak kullanılan karbon siyahı HAF N daha ince taneli olduğundan homojen bir yapı oluşumuna da katkı sağlamıştır. Hamura yumuşatıcı olarak daha açık renkli olan parafinik yağ, aktivatör olarak stearik asit, çinko aktif katkı maddeleri kullanılmıştır. Yırtılma dayanımı, TS 5698 e göre yapılmıştır. Yırtılma deneyi, pantolon şeklini andıran numunelerin çekme cihazı çenelerine bağlanarak 1mm/s çekme hızında gerçekleştirilmiştir. Yoğunluk (g/cm³) 1,5 1,4 1, 1,2 1,1 Yoğunluk (g/cm³) Sertlik (Shore A) 84 82 8 78 76 74 Sertlik (Shore A) Bennewart bükme (esnetme) deneyi (EN-ISO244), daha çok taban malzemelerin bükülebilme kabiliyetini ölçmede kullanılmaktadır. Tabanlar testten önce 24 saat süre ile koşullandırılır ve cihazın üstünde iken belirlenen noktalardan özel bir delici zımba ile 2 mm genişliğinde çentikler açılır. Malzemeye 9 o C açı ile. adımlık esnetme uygulanır daha sonra çentik yerleri ölçülerek, standartlar dâhilinde (azami çentik boyu 4 mm) ret veya kabul edilir. Aşınma deneyi TS-EN 1277 e göre gerçekleştirilmiştir. Cihaz dönen tambur üzerine sarılmış zımparadan (alüminyum oksit, tane büyüklüğü 6) oluşmaktadır. Numunelerin kalınlığı en az 4 mm, çapı ise 16 mm olmalıdır. Numune tambura 1±,2 N luk dikey kuvvet altında 4 m yol aldırılır. Numuneler tartılır, sonucunda bulunan değerler ile bağıl kütle kaybı ve bağıl hacim kaybı hesaplanır.. Deney Sonuçları ve Tartışma Yapılan çalışmada verilerinin daha iyi değerlendirilebilmesi için endüstride çok yaygın olarak kullanılan geleneksel formüllü (GF) bir elastomer malzeme, karşılaştırma maksadıyla ele alınmıştır. Geleneksel formüllerde daha çok dolgu maddesi olarak kaolen kullanılmaktadır. Bu çalışmada ise mika tozu bir dolgu maddesi olarak kullanılmış ve incelenmiştir. Çalışma sonunda elde edilen Şekil.MT.dolgulu ve GF numunenin yoğunluk ve sertlik Aşınma miktarı (mm ³ ) 4 5 25 2 15 1 5 Aşınma Miktarı grafiği % Uzama miktarı 25 2 15 1 5 % Uzama miktarı Şekil 4.MT dolgulu ve GF numunenin aşınma ve %uzama grafiği

Kopma Dayanımı (MPa) 9 8 7 6 5 4 2 1 Kopma Dayanımı Yırtılma Dayanımı Şekil 5.MT dolgulu ve GF numunenin kopma ve yırtılma dayanımı Kopma dayanımı deneyleri TS EN ISO 128 a göre yapılmıştır. Kopma dayanımında, geleneksel formüle kıyasla çok yüksek değerler elde edilmiş, kopma dayanımı standart değerlerden %6 daha yüksek olduğu tespit edilmiştir (Şekil 5). %uzama miktarında ise geleneksel formülden en az iki kat daha iyi sonuç alınmış olup standart değerlere göre de %16,5 a varan iyileşme görülmüştür. Dolgu miktarları arttıkça numune karışımlardaki aşınma miktarı değerleri MT2 ve MT formüllerinde istenen değerlerin üzerinde çıkmıştır (Şekil 4). Aşınma miktarının önemli olduğu durumlarda düşük oranlı MT1 formülünün kullanılması daha uygundur. Jolene ve arkadaşlarının [] SBS tipi termoplastik elastomerlerde yapmış oldukları çalışmada kalsiyum karbonat (CaCO ) ve cam küre dolgulu karışımlara göre mika tozu karışımında aşınmasının daha fazla olduğunu belirlemişlerdir. Aşınmada sonuçlar [1,2,,8,9] literatürlerle de uygunluk göstermektedir. Yırtılma değerleri ise dolgu oranı arttıkça bir miktar artmakta olup sonuç itibari ile istenen sınır değerlerdedir (Şekil 5).Geleneksel formüle göre MT dolgulu malzemelerin kopma dayanımının yüksek olması MT dolgusunun lineer çekmelerde MT nin yapraksı yapısından dolayı mukavemet arttırıcı bir özellik kattığı düşünülmektedir. Yırtılma dayanımında MT dolgulu malzemelerin düşük çıkmasını ise yapraksı MT nin kesme kuvvetine karşı dayanımının bir miktar düşük olmasından kaynaklanmış olabileceği sanılmaktadır. MT oranının artması ile de yırtılma dayanımının iyileştiği gözlemlenmektedir. Bennewart bükme cihazı ile yapılan esnetme deneyinde numuneye açılan çentiğin en az. adım sonunda ilerlemediği, 1. adıma kadar yapılan deney sonucunda da çentiğin ilerlemesi standart değerlerin içinde kaldığı gözlenmiştir. Elastomer malzemelerin mekanik özelliklerine en büyük etken elastomerin tipi ve karışım formülasyonudur. Aynı şekilde dolgu maddelerinin türü, tane büyüklüğü gibi parametreler de mekanik özellikleri etkilemektedir. Deneylerde mika tozu, dolgu malzemesi olarak NR/SBR tip elastomerlerde ilk kez kullanılmıştır. Ayrıca elastomer malzemelerde maliyeti büyük oranda etkileyen en önemli husus kauçuk miktarıdır. Yapılan çalışmadaki karışımda 6,6 6,4 6,2 6 5,8 5,6 5,4 5,2 Yırtılma Dayanımı (kg/mm) daha pahalı olan doğal kauçuk (NR) oranı azaltılarak onun yerine suni kauçuk (SBR) oranı arttırılmıştır. Birim fiyat karşılaştırmasına bakıldığında formülasyondaki dolgu miktarı artıkça birim fiyatlarda belli bir düşüş gözlenmiştir. Birim maliyetler %5,2 ile 12 oranında azaldığı tespit edilmiştir (Çizelge 4). 4.Sonuçlar ve Öneriler Deney sonuçları incelendiğinde elde edilen numunelerin tümünde yoğunluk değerleri geleneksel formüllü karışımdan daha düşük çıkmıştır. Karışımlar kendi içinde incelendiğinde, dolgu miktarı arttıkça gerek yoğunlukta ve gerekse sertlikte az da olsa artış görülmektedir. Bu durum kullanılan dolgu maddesi türlerinin mineral esaslı olmasından kaynaklanmaktadır. Kopma dayanımında istenen en düşük değer 5,88 MPa iken, mika tozu dolgulu (MT1) malzemede 8,4 MPa lık bir değer (%6 artış) tespit edilmiştir. Karşımda dolgu oranı arttıkça kopma dayanımı biraz düşse de istenen standart değerlerin çok üzerinde olduğu görülmüştür. %uzama miktarında ise standart değerlere göre en çok %16,5 oranında iyileşme görülmüştür. Aşınma miktarının yüksek çıkması, mika partiküllerinin aşınma esnasında kauçuk matrisinden koparak boş gözenekler oluşturması ve böylelikle aşınmayı arttırmış olacağı düşünülmektedir. İleriki çalışmalarda farklı partikül büyüklükleri ile çalışılabileceği gibi partiküllerin bağlayıcılığının arttırılması üzerine de çalışma yapılabilir. İyi bir formül hazırlama ile mekaniksel özellikler üzerinde aksi bir sonuç yapmayacak şekilde karışımdaki kauçuk oranı azaltılabilir. Böylece elastomerlerin birim maliyeti düşürülebilir. Bu çalışmada mika tozu dolgulu malzemenin birim malzeme maliyetinde %5,2 ile 12 oranında düşme gözlemlenmiştir. Elde edilen mekanik deney sonuçlarına dayanarak mika tozu NR/SBR kauçuk tip elastomerlerde karbon siyahı ile birlikte yarı aktif dolgu malzemesi olarak kullanılabilir bir malzeme olduğu görülmüştür. Taban malzemesi için istenen standart değerler baz alınarak elde edilen mekanik deney verileri incelendiğinde aşınma değerleri haricinde genelde mekanik değerlerin olumlu olduğu görülmektedir. Çok yüksek aşınma ve yırtılma dayanım değerlerinin aranmadığı durumlarda mika tozu dolgusunun gerek mekanik değerlerinin uygun olması gerekse düşük maliyet bakımından tavsiye edilebilir. Ayakkabı taban malzemesi olarak üretilen bu malzeme endüstride farklı alanlarda da kullanılabilir. Kaynaklar [1] Savaşçı, Ö., T., Uyanık, N., Akovalı. G., Plastikler ve Plastik Teknolojisi, Cantay Kitapevi, İstanbul, 1998. [2] Savran, Ö., H., Elastomer Teknolojisi 1, Kauçuk Derneği Yayınları, İstanbul, 21

[] Jolene F.,S., Nunes, R.,C.,R.,Pita, V.,J.,R.,R., Rheological Behavior of Mineral Fillers in ShoSoles Composites, Universidade Federal do Rio de Janeiro P.O Box 68525 Rio de Janeiro, RJ, Brazil, 2. [4] Akçakale, N., NR/SBR Tipi Elastomer Esaslı Ayakkabı Taban Malzemelerinin Mekaniksel Özelliklerine Bazı Dolgu Maddelerinin Etkilerinin İncelenmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Sakarya, 28. [5] TS 2946, Bot, Kışlık (Askeri Amaçla Kullanılan), Ayakkabılar, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara,1992 [6] TS EN ISO 244, Kişisel Koruyucu Donanım-Ayakkabı için Deney Metotları, Ayakkabılar, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 25. [7] TS 5499 Kalıplanmış Lastikten Ayakkabı Tabanları ve Topukları, Ayakkabılar, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. [8] SATRA, WARRINGTON, N., Rubber, Footwear Open Tech, Satra Footwear Technology Center, Module 1, London, 1994. [9]..SAVRAN, Ö., H., Elastomer Teknolojisi 2 Temel Elastomerler, Kauçuk Derneği Yayınları, İstanbul, 21.