Termal işlem uygulanmış mısır saplarından üretilen odun plastik kompozitlerinin fiziksel ve mekanik özellikleri
Physical and mechanical properties of wood plastic composites produced from thermally treated corn stalks
- Tez No: 620551
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT BÜYÜKSARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ormancılık ve Orman Mühendisliği, Forestry and Forest Engineering
- Anahtar Kelimeler: Termal işlem, Boyut stabilitesi, Bio-kompozit, Mısır sapı, Thermal treatment, Dimensional stability, Bio-composites, Corn stalks
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Düzce Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Odun Mekaniği ve Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Mevcut kaynakları daha verimli bir şekilde kullanmak ve zaman ilerledikçe doğan yeni ihtiyaçların düşük maliyetlerle karşılanması için kompozit malzeme üretimi her geçen gün artmaktadır. Kompozit malzeme türlerinden biriside odun-plastik kompozitleridir (OPK). OPK lignoselülozik malzeme ile plastiklerin karıştırılması sonucunda oluşan kompozitlere verilen genel bir isimdir. Türkiye'de ve dünyada azalan orman kaynaklarına karşılık tarımsal atıkların biyo-kompozit üretiminde kullanılması giderek önem kazanmaktadır. Türkiye tarımsal atık potansiyeli bakımından dünyanın önde gelen ülkelerin arasında yer almaktadır. Bu çalışmanın amacı mısır saplarının biyo-kompozit üretiminde kullanım imkanlarının arttırılması için boyut stabiltesinin termal işlem uygulaması ile iyileştirilmesidir. Bu amaçla mısır sapları belli boyutlarda un haline getirilerek farklı sıcaklık (140 °C, 160 °C ve 180 °C) ve sürelerde (20 ve 40 dakika) termal işlem uygulanmış ve biyo-kompozit üretimi yapılmıştır. Biyo-kompozit üretiminde %50 plastik (polipropilen (PP)) ve %50 mısır sapı unu kullanılmıştır. PP/ mısır sapı unu karışımının ara yüzeylerinde bağlayıcı etkiyi sağlamak amacıyla %3 oranında maleik anhidrit polipropilen (MAPP) kullanılmıştır. Termal işlem uygulanmış ve uygulanmamış mısır sapı unu etüvde kurtulmuş ve vidalı extruder kullanılarak plastikle karıştırılarak pelet haline getirilmiştir. Üretilen peletlerden sıcak pres kullanılarak kompozit levha üretimi yapılmıştır. Kompozit levhalardan su alma ve kalınlık artımı değerlerinin ölçümü için her gruptan 10'ar adet deney örneği hazırlanmış ve bu örneklerde 2 saat, 24 saat, 48 saat, 72 saat ve 1 hafta su alma ve kalınlık artımı değerleri ölçülmüştür. Kontrol grubu (termal işlem uygulanmamış) kompozitlerde 2 saat, 24 saat, 48 saat, 72 saat, 96 saat ve 1 hafta su alma değerleri sırasıyla %0,50, %2,12, %3,3, %4,05 ve %6,90 olarak bulunmuştur. 180 °C'de 20 ve 40 dakika ile termal işlem uygulanmış kompozitlerin kalınlık artımı değerlerinde %35'e varan oranlarda iyileşme sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Agricultural wastes are becoming increasingly important in the manufacture of bio-composites in Turkey and in the world. Turkey is among the world's leading country in terms of agricultural waste potential. The aim of this study is to improve the dimensional stabitiy and increase usage posssibility of the bio-composites produced from corn stalks. The thermal treatment at different temperatures and times were applied to corn stalk flour and bio-composites were produced from %50 polypropilen and %50 corn stalks. MAPP (Maleic anhydride polypropylene) for polypropylene mixtures will be used at a rate of 3% in order to provide the bonding effect on the interface of polymer/corn stalks flour mixtures. The untreated and thermally treated corn stalks were dried in an oven and pellets were produced in a twin-screw extruder. Composite panels were pressed using a hot press.from these pellets. 10 test specimens for each groups were cut and 2-h, 24-h, 48-h, 72-h, and 1 week thickness swelling and water absorption values were determined. The thickness swelling values of control group (non-treated) were 0.50%, 2.12%, 3.3%, 4.05%, and 6.90% for 2-h, 24-h, 48-h, 72-h, 96-h and 1 week immersion times, respectively. The thermal treatment at 180 °C for 20 and 40 min were improved the thickness swelling values of the bio-composites.
Benzer Tezler
- Bazı soya türevlerinin sığır ve tavuk etlerinin emülsiyon karakteristikleri üzerine etkisi
Effect of some derivates on beef and chicken meat emulsion characteristics
NESLİHAN POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gıda MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KARAKAYA
- Wear, friction and hardness characteristics of FDM-printed plastic materials
FDM baskılı plastik malzemelerin asınma, sürtünme ve sertlik özellikleri
SAHAR ZHIANI HERVAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATAKAN ALTINKAYNAK
- Introducing a single stage in-situ fibrillation of PA, PET, & PBT within pla matrix
Pla matris içindeki PA, PET ve PBT'nin tek aşamalı in-situ fibrilasyonu
ELİF ÖZPERK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHAMMADREZA NOFAR
- Hidro-termal işlem uygulanmış ayçiçeği saplarından üretilen yongalevhaların fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi
Physical and mechanical properties of particleboards produced from hydro thermally treated and non-treated sunflower stalks
BURAK GÜNAYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Ormancılık ve Orman MühendisliğiDüzce ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜMİT BÜYÜKSARI
- Biyogaz enerji verimliliğinin termal ön işlem yöntemleri ile artırılması
Increasing the efficiency of biogas energy through thermal pretreatment methods
ERSİN KAYGUSUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiGiresun ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL ŞENOL