Preparation and characterization of new polyurethane based foams with improved insulating properties by use of turkey feather
Hindi tüyü kullanılarak yalıtkan özellikleri geliştirilmiş yeni poliüretan bazlı köpüklerin hazırlanması ve karakterizasyonu
- Tez No: 721506
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEDAT ÇETİN, DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR SOYKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Absorpsiyon, Gaz geçirgenliği, Isı yalıtımı, Poliüretan köpük, Absorption, Gas permeability, Heat insulation, Polyurethane foam
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, ağırlıkça %3,6,9,12 ve %15 oranında atık hindi tüylerinden elde edilen hindi tüyü lifleri (TFF) içeren sert poliüretan köpükler (RPUF) hazırlanmış ve karakteristik özellikleri araştırılmıştır. TFF katkılı RPUF'ler kapalı bir kalıpta tek-kapalı serbest yükselme yöntemiyle üretildi. Üretilen köpüklerin karakteristik özellikleri fourier transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR), termogravimetrik analiz (TGA), termal iletkenlik ve akustik testi (yalıtım performansı), hava geçirgenliği testi (uygulama potansiyeli) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) (morfoloji çalışması) ile araştırılmıştır. Köpüklerde, düşük TFF yüzdelerinde, TFF'ler ve RPUF matrisi arasındaki güçlü etkileşimlere atfedilen termal kararlılık gözlendi. Bu etki yüksek içeriklerde kayboldu. Isıl yalıtım performansı %3 TFF içeren örnekte 0.0352 W/mK'den 0.0291 W/mK'e değişim ile %17'lik bir gelişme gösterdi. Bu gelişme, köpüğün yüksek sayıda homojen olarak dağılmış kapalı hücreler ve matris içerisinde iyi dağılmış, içi boş petek yapılı tüylerin bulunmasıyla açıklanmıştır. Akustik testler, hemen hemen tüm frekanslarda köpüklerin akustik perfomansında artan TFF içeriği ile birlikte bir artma eğilimi ortaya koydu. Hava geçirgenlik testleri, %3 ve %6 TFF içeren örneklerde saf köpüğe kıyasla %12,6'lık bir azalma gösterdi; bu gelişme, köpüğün gaz bariyeri performansına TFF'lerin önemli katkısını göstermektedir. Ürünlerin SEM analizi TFF'lerin katkılanmasının köpüğün hücresel yapısını önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir. TFF'lerin düşük yüzdelerinde tek tip hücre yapısı ve homojen dağılım korunurken, TFF içeriğinin artmasıyla birlikte çarpık ve homojen olmayan hücre yapıları gözlendi.
Özet (Çeviri)
In this study, rigid polyurethane foams (RPUF) containing turkey feather fibers (TFF) obtained from waste turkey feathers in varying contents (3, 6, 9, 12 and 15 wt.%) were prepared and their characteristic properties were investigated. TFFs doped RPUFs were successfully fabricated in a closed mold by the one-shut free-rise method. The produced foams were characterized by fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), thermal conductivity and acoustic test (insulating performance), air permeability test (application potential) and by scanning electron microscopy (SEM) (morphology study). At low percentages of TFFs, the thermal stability of the foams attributed to the powerful interactions between TFFs and RPUF matrix were observed. The effect disappeared at higher contents. The thermal insulating performance of the foams improved by 17%, from 0.0352 to 0.0291 W/m K at 3% TFFs. This improvement was explained by high numbers of uniformly distributed closed cells of the foam and well distributed, the hollow honeycomb structured feathers in the matrix. The acoustic tests revealed an increase tend in acoustic performance of the TFFs doped foams in almost all frequencies with increasing TFFs content. The air permeability tests displayed a 12.6% reduction in the air permeability, compared to pure foam, at 3 and 6% TFFs, which shows the significant contribution of TFFs to the gas barrier performance of the foam. SEM analysis of the products demonstrated that the introduction of the TFFs significantly affected the the cellular structure of the foam. While the uniform cell structure and homogeneous distribution is preserved at low pecentages of TFFs, distorted and inhomogeneous cell structures were observed with the increase in the content of TFF.
Benzer Tezler
- Isı yalıtımı uygulamaları için cam nanolif üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of glass nanofibers for thermal insulation applications
AHSEN ÜNAL
- Polimer emdirme yöntemi ile titanyum esaslı açık hücreli köpük üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of open cell titanium based foams by polymer replication method
GÖKÇE ÇALIŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Synthesis and characterization of silicate nanocomposites containing polyurethane/cyclohexanone formaldehyde copolymers
Silikat nanokomposit içeren poliüretan/siklohekzanon formaldehit kopolimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
GÜLÜZAR ÇİÇEK MÜJDECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
İstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- UV ışınlarıyla sertleşebilen süper dallanmış poliester esaslı akrilatların sentezi ve uygulamaları
Synhtesis and characterization of UV-curable superbranched polyester polyol based acrylates
VOLKAN DİNDAR
- Çevre dostu su bazlı poliüretan nanokompozit verniklerin geliştirilmesi ve film özelliklerinin incelenmesi
Development of eco-friendly water-based polyurethane varnish and investigation of film properties
SONGÜL DUZAN