Geri dönüştürülmüş cam tozu ve ceviz kabuğu tozu dolgularının polimer esaslı kompozitlerin performansına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of recycled glass powder and walnut shell powder fillers on the performance of polymer-based composites
- Tez No: 1022122
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İLYAS KARTAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, geri dönüştürülmüş polipropilen matrisi içerisinde atık cam tozu ve ceviz kabuğu tozu kullanılarak kompozit malzemeler üretilmiş ve bu dolguların kompozitlerin mekanik, fiziksel ve yanmazlık özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Dolgu-matris uyumunun artırılması amacıyla maleik anhidrit aşılı polipropilen kullanılmıştır. Farklı oranlarda cam tozu ve ceviz kabuğu tozu içeren kompozitler çift vidalı ekstrüder yardımıyla granül hale getirilmiş, ardından enjeksiyon yöntemi ile test numuneleri üretilmiştir. Numuneler üzerinde çekme, izod darbe, kızaran tel, su absorplama, sertlik, yoğunluk ve taramalı elektron mikroskobu analizleri gerçekleştirilmiştir. Deneysel bulgular, cam tozu ve ceviz kabuğu tozu ilavesinin kompozit yapıların rijitliğini artırdığını, buna karşılık çekme mukavemeti ve darbe dayanımı değerlerinde belirli düzeylerde azalmaya neden olduğunu ortaya koymuştur. SEM incelemeleri, dolgu parçacıklarının matris içerisindeki dağılımı ve ara yüzey etkileşimlerinin mekanik davranış üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Çalışmanın dikkat çekici bulgularından biri, lignoselülozik karaktere sahip ceviz kabuğu tozu içeren kompozitlerin kızaran tel testlerinde yeterli yanmazlık performansı göstermesidir. Organik esaslı dolgu maddelerinin genellikle yanıcılığı artırıcı etkileri göz önüne alındığında, elde edilen bu sonuç ceviz kabuğu tozunun geri dönüştürülmüş polipropilen bazlı kompozitlerde kullanımı açısından önemli bir avantaj olarak değerlendirilmiştir. Ayrıca ceviz kabuğu tozu içeren kompozitlerde lignoselülozik yapının etkisiyle su absorplama eğiliminin arttığı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, atık cam tozu ve ceviz kabuğu tozunun geri dönüştürülmüş polipropilen esaslı kompozitlerde çevresel sürdürülebilirliğin desteklenmesi, atıkların katma değerli ürünlere dönüştürülmesi ve maliyet etkin kompozit malzeme üretimi açısından önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, composite materials were produced using waste glass powder and walnut shell powder within a recycled polypropylene matrix, and the effects of these fillers on the mechanical, physical, and fire resistance properties of the composites were investigated. Maleic anhydride-grafted polypropylene was used to improve filler-matrix compatibility. Composites containing different ratios of glass powder and walnut shell powder were granulated using a twin-screw extruder, and then test specimens were produced by injection molding. Tensile, Izod impact, glowing wire, water absorption, hardness, density, and scanning electron microscopy analyses were performed on the specimens. Experimental findings revealed that the addition of glass powder and walnut shell powder increased the rigidity of composite structures, while causing a certain level of decrease in tensile strength and impact resistance values. SEM analyses showed that the distribution of filler particles within the matrix and interfacial interactions had an effect on the mechanical behavior. One of the striking findings of the study was that composites containing walnut shell powder with lignocellulosic character showed sufficient flame resistance performance in glowing wire tests. Considering that organic-based fillers generally have a flammabilityenhancing effect, this result is considered a significant advantage for the use of walnut shell powder in recycled polypropylene-based composites. In addition, it was determined that the water absorption tendency increased in composites containing walnut shell powder due to the effect of the lignocellulosic structure. The results obtained show that waste glass powder and walnut shell powder have significant potential in recycled polypropylenebased composites in terms of supporting environmental sustainability, transforming waste into value-added products, and producing cost-effective composite materials.
Benzer Tezler
- Çam odunu tozu içeren geri dönüştürülmüş polipropilen ve farklı katkılar ile hazırlanan hibrit kompozitlerin özelliklerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the properties of hybrid composites based on recycled polypropylene containing pine wood flour and different additives
ESLEM KAVAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR TERZİOĞLU
- Recycling of dental zirconia residuals resulting from CAD/CAM milling process
CAD/CAM işleme prosesinden elde edilen dental zirkonya atıklarının geri dönüşümü
MERVE TORMAN KAYALAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜCAHİT SÜTÇÜ
- Atık araç lastik tozlarının cam elyafı takviyesiyle polimer matrisli kompozitlerde kullanım
Use of waste vehicle tire powder in polymer matrix composites with glass fiber reinforcement
VEYSEL ATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Polimer Bilim ve TeknolojisiDüzce ÜniversitesiKompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. SEMA ALLI
- Farklı aktivatör içeren seramik tozu tabanlı geopolimer kompozitlerın mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of ceramic powder based geopolymer composites containing different activators
İLYAS KOTANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜCTEBA UYSAL
- Donma-çözülme ve katkı maddelerinin donmuş zeminin davranışı üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of freezing-thawing and additives on behavior of frozen soil
YASEMİN PEKDEMİR
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ŞAHİN ZAİMOĞLU