Polilaktik asit ve polikaprolakton esaslı biyobozunur esnek ambalaj filmlerinin hazırlanması
Preperation of polylactic acid and polycaprolactone based biodegradable flexible packaging films
- Tez No: 745648
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SENNUR DENİZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Polilaktik asit (PLA), Polikaprolakton (PCL), α-tokoferol, natamisin, nanoselüloz, Polylactic acid (PLA), Polycaprolactone (PCL), α-tocopherol, natamycin, nanocellulose
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Petrol türevli polimerler, üstün özellikli ambalaj filmlerinin üretiminde kullanımları vazgeçilemeyen hammaddelerdir. Bu polimerler ile üretilen ambalajların insan hayatını kolaylaştırması nedeniyle de yaygın olarak kullanılmaktadır. Fakat yaygın kullanım ve hızlı tüketim sonucunda petrol türevli bu polimerler büyük ölçüde atık oluşturarak çevre kirliliğine yol açmaktadır. Çevre dostu, doğada parçalanabilen ve özellikle yenilebilir kaynaklardan üretilebilen biyopolimerlerin kullanımı, çevreye verilen zararı önleyebileceği gibi sürdürülebilirliği de sağlamak adına büyük önem taşımaktadır. Bu amaçla, biyopolimerlerin sentezi ile petrol esaslı polimerlerden elde edilen ambalajların özelliklerine sahip ambalajların üretimine yönelik büyük ölçüde bilimsel çalışmalar yapılmaktadır. Polilaktik asit (PLA), mısır nişastası gibi yenilenebilir kaynaklardan elde edilebilen yarı kristalin yapıda termoplastik biyobozunur bir polimerdir. PLA, yüksek çekme mukavemeti ve elastisite modül değerleri nedeniyle farklı alanlarda çok çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Bununla birlikte, PLA'nın sert ve kırılgan özelliği bazı uygulamalarda kullanımını sınırlamaktadır. Bu sınırlı kullanım, PLA'yı farklı kompozisyonlarda kullanarak yeni özellikler kazandırma ihtiyacını da beraberinde getirmektedir. Bu tez çalışmasında, PLA'nın, istenen özelliklerde esnek ambalaj hazırlamada kullanılabilmesi için Polikaprolakton (PCL) gibi yüksek esneklik, düşük erime noktası ve diğer polimerlerle iyi uyumluluk gösteren bir polimer ile harmanlanması ve aynı zamanda filme esneklik katabilecek bunun yanında da mukavemeti azaltmayacak farklı katkı maddelerinin (α-tokoferol, natamisin, nanoselüloz) eklenerek mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla PLA/PCL karışım filmleri, her bileşenin farklı kütle oranı kullanılarak hazırlanmıştır ve karakterizasyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçlarına göre; 20PLA/80PCL68-T2 filmi farklı bileşim ve ilavelerle hazırlanan filmlere göre en iyi ambalaj özelliğine sahip film olarak tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Petroleum-based polymers are indispensable raw materials for the production of packaging films with superior properties. Packages produced in this way make human life easier and are therefore widely used. However, as a result of widespread use and rapid consumption, these petroleum-based polymers cause environmental pollution by creating waste to a large extent. The use of environmentally friendly, biodegradable biopolymers, which can be produced especially from renewable resources, is of great importance in terms of ensuring sustainability as well as preventing damage to the environment. For this purpose, scientific studies have been carried out on the synthesis of biopolymers and the production of packages with the characteristics of packages obtained from petroleum-based polymers. Polylactic acid (PLA) is a semi-crystalline thermoplastic biodegradable polymer that can be obtained from renewable resources such as corn starch. PLA is used in a wide variety of applications in different fields due to its high tensile strength and elasticity modulus values. However, the rigid and brittle structure of PLA limits its use in some applications. This limited use brings with it the need to gain new properties by using PLA in different compositions. In this thesis, In order to be used in the preparation of flexible packaging with the desired properties, PLA is blended with a polymer wihch has high flexibility, low melting point and good compatibility with other polymers, such as Polycaprolactone (PCL). At the same time, different additives (α-tocopherol, natamycin, nanocellulose) that can add flexibility to the film and not reduce the strength are investigated was added to improve mechanical properties of the films. For this purpose, PLA/PCL blend films were prepared using different mass ratios of each component and characterization analyzes were performed. According to the analysis results; The 20PLA/80PCL68-T2 film was determined as the film with the best packaging feature compared to the films prepared with different compositions and additives.
Benzer Tezler
- Bitki ekstraktlarından elektroçekim yöntemiyle nanolifli membran üretimi üzerine bir çalışma
A study on nanofibre membrane production from herbal extracts by electrospinning method
NİLŞEN SÜNTER EROĞLU
Doktora
Türkçe
2021
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiMarmara ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT CANOĞLU
PROF. DR. METİN YÜKSEK
- Controlled release of tetracycline hydrochloride from silica based polycaprolactone nanohybrides
Silika esaslı polikaprolakton nanohibritlerden tetrasiklın hidroklorürün kontrollü salınımı
AYBUKE CENGİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Çapraz bağlamanın PVA esaslı biyobozunur kompozit filmlerin özellikleri üzerine etkisi
The effect ofcrosslinking on the mechanical properties of PVA based biodegradable composites
BÜŞRA AVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH MENGELOĞLU
- PVA esaslı odun polimer kompozitlerin üretimi ve bazı özelliklerinin belirlenmesi
PVA wood polymer composites based determination of production and some properties
HATİCE GÖKÇE AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Polimer Bilim ve TeknolojisiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH MENGELOĞLU
- Sinamaldehit içeren polilaktik asit esaslı nanolif ambalajın kaymak raf ömrü üzerine etkisi
Effect of polylactic acid-based nanofiber packaging containing cinnamaldehyde on the shelf life of kaymak
ELİF TIRANCIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FURKAN TÜRKER SARICAOĞLU