Production and characterization of Althea officinalis L. (marshmallow) fiber reinforced polyester composites
Althea officinalis L. (Hatmi) lifi katkılı polyester kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 427817
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 70
Özet
Bu çalışmada Althea Officinalis L. (Hatmi) lifleri polyester kompozitler üretilmesinde takviye malzemesi olarak kullanılmıştır. Althea officinalis l. bitkisi Mordoğan, İzmir'den (Türkiye) toplanmıştır. Lif eldesi suda havuzlama ve kimyasal (NaOH) çıkarım ile yapılmıştır. Çıkarım işleminin ardından althea liflerin mekanik, ısıl ve morfolojik özellikleri incelenmiştir. Liflerin kristalinite indeksi Rigaku D-max-2200-PC XRD (X-ışını difraktometresi) kullanılarak; liflerin yüzey morfolojisi ve kompozitlerin kırılma yüzeyleri JEOL-JJM 6060 model SEM kullanılarak incelenmiştir. Althea lifi/polyester kompozitleri el yatırması yöntemiyle üretilmiştir. Althea lifi takviyeli kompozit numuneler %5, %10 ve %20 olmak üzere farklı ağırlık oranlarında üretilmiştir. Kompozit malzemelerinin üretilmesinin ardından kompozit plakaların işlenmesiyle test numuneleri üretilmiştir. Kompozitlerin mekanik; çekme ve eğilme özellikleri incelenmiştir. Sonuçlar althea officinalis liflerinin %5 NaOH içeren çözeltide kaynatılmasının yüzey empüritelerinin giderilmesine, çekme dayanımı ve kristalinitenin sırasıyla %37 ve %74 artmasına neden olduğunu göstermiştir. Ayrıca FTIR analizleri göstermiştir ki althea liflerinin %5 NaOH içeren çözeltide kaynatılmasıyla hemiselüloz ve lignine ait bazı piklerin şiddetleri azalmış ve/veya pikler yok olmuştur. Suda havuzlanmış ve kimyasal olarak çıkarılmış liflerin yoğunlukları sırasıyla 1,2584 g/cm3 ve 1,3378 g/cm3 olarak bulunmuştur. Kompozit malzemeler açısından bakıldığında ise artan lif takviye oranına ve artan lif uzunluğuna bağlı olarak çekme ve eğilme dayanımları artış göstermiştir. Çekme dayanımı, 50mm lif boyutlu %20 takviye oranında takviyesiz polyestere göre neredeyse üç kat daha yüksektir.
Özet (Çeviri)
In this study Althea officinalis l. (marshmallow) fiber was used as reinforcement to produce polyester matrix composites. A. officinalis L. was obtained from Mordoğan, Izmir (Turkey). Extraction of fibers from stem was done by water and chemical (NaOH) retting. After extraction process mechanical and thermal properties of althea fibers were measured and morphological structure was examined. Crystallinity indexes (CI) of fibers were determined by Rigaku D-max-2200-PC XRD (X-ray diffractometer); surface morphologies of fibers and fractured regions of composites were determined and investigated by JEOL-JJM 6060 model SEM. Althea fiber/polyester composites were produced by conventional hand lay-up method. Althea fiber reinforced composite specimens were prepared with different weight fractions such as 5%, 10%, and 20%. After preparation process of composite materials, test specimens were produced by machining of composite plates. Mechanical; tensile and flexural properties of composites were examined. The results showed extraction of althea officinalis fibers by alkali boiling in a solution including 5% NaOH led to removal of surface impurities and improved tensile strength and cellulose crystallinity about 37% and 74% respectively. Also FTIR analyses showed that alkali boiling caused change of chemical composition by decreasing and/or disappearing of some peaks which belong to hemicellulose and lignin. Densities of water and chemically retted fibers was determined as 1,26 g/cm3 and 1,34 g/cm3 respectively. For composite materials, increasing fiber loading and fiber length resulted in increasing tensile and flexural strength. Tensile strength was almost three times higher for 20% loading of 50mm fibers length than neat polyester resin.
Benzer Tezler
- Grafen katkılı nanokompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of graphene doped nanocomposite materials
MERİVAN ŞAŞMAZ
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAHRETTİN YAKUPHANOĞLU
- Farklı bor ve çinko kaynaklarından ultrasonik yöntem ile çinko borat üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of zinc borate obtained from different types of boron and zinc compounds with ultrasonic method
ALİ CAN ERŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURCAN TUĞRUL
- Şeker pancarı küspesinden elde edilen aktif karbondan kimyasal buhar biriktirme yöntemi ile karbon moleküler elek üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of carbon molecular sieve by chemical vapor deposition method using activated carbon obtained from sugar beet bagasse
FATMA MERVE YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DEMİRAL
- Elektroeğirme yöntemiyle nano gümüş katkılı polikaprolakton hidroksiapatit (PCL/HA-Ag) nanolif üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of nano silver added polycaprolacton hydroxyapatite (PCL/HA-Ag) nanofibers by electrospinning method
NURİ BURAK KİREMİTLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Mühendislik BilimleriErciyes ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HANÇER
- B4C esaslı kompozitlerin B4C/Me başlangıç tozlarından hareketle spark plazma sinterleme (SPS) yöntemi ile üretilmesi ve karakterizasyonu
Production and characterization of B4C based composites from B4C/Me starting powders by using spark plasma sintering (SPS) method
MERAL CENGİZ
Doktora
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN