Lignin destekli atık polistiren kompozitlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Ligine production and assessment in polystrene composite production
- Tez No: 930993
- Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ AYDEMİR, DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN KELLECİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ağaç İşleri, Wood Products
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bartın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu çalışmada laboratuvar ortamında Derin Eutektik Çözücü (DES) yöntemi ile elde edilen ve piyasadan satın alınan lignin, polistiren polimeri içerisinde dolgu maddesi olarak kullanılmıştır. Çalışmada, ligninin polistiren malzemenin mekanik, fiziksel ve morfolojik özelliklerini nasıl etkilediği araştırılmıştır. Çalışmanın amacı, dünyada en fazla kullanılan termoplastik malzemelerden birisi olan polistirenin doğal bir polimer olan lignin kullanılarak daha çevreci hale getirilmesini sağlamak ve polistirenin mekanik direnç özelliklerini artırmaktır. Polistiren doğada yüzlerce yıl bozulmadan kalabilir. Bu maksatla çalışmada atık polistiren kullanılmıştır. Böylece polistirenin geri dönüşümü de amaçlamıştır. Çalışmada yöntem olarak polistiren ve lignin karışımı çözücü içerisinde eritilmiş ve kauçuk kıvamında karışım hazırlanmıştır. Karışı kalıplandıktan sonra fırın içerisinde çözücü uzaklaşana kadar bekletilmiştir. Çözücü aseton kompozit içerisinden uzaklaştığında, kompozit sertleşmiştir. Fırından alınan kompozitler, ebatlanarak analiz örnekleri hazırlanıştır. Lignin dolgulu polistiren kompozitin mekanik karakterizasyonunda eğilme, eğilmede elastikiyet modülü, çekme ve şok analizleri gerçekleştirilmiştir. Fiziksel karakterizasyonunda su alma, şişme ve yoğunluk analizleri gerçekleştirilmiştir. Morfolojik analiz yöntemlerinde ise stereo elektron mikroskop kullanılarak kompozitlerin yüzey ve matris iç yüzeyi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre lignin dolgulu polistiren kompozitlerin eğilme dirençlerinde iyileşme tespit edilmiştir. Eğilme dirençlerdeki iyileşmeye rağmen lignnin ilavesi kompozitin çekme dirençlerini azaltmıştır. Kopmada uzama oranları ticari ligninde azalırken DES (Deep Eutectic Solvents) yöntemiyle elde edilen lignin kullanımında artmıştır. Kompozitlerin fiziksel özelliklerinden kalınlığına şişme ve su alma miktarları artarken yoğunluklar düşmüştür. Elde edilen sonuçlar genel olarak değerlendirildiğinde polistiren polimerlerin lignin gibi doğal bir polimer ile takviye edilmesinden olumlu sonuçlar elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, lignin obtained in the laboratory and purchased from the market was used as a filler in polystyrene polymer. How lignin affects the mechanical, physical and morphological properties of polystyrene material was investigated. The aim of the study is to make polystyrene, one of the most used thermoplastic materials in the world, more environmentally friendly by using lignin, a natural polymer, and to increase the mechanical resistance properties of polystyrene. Polystyrene can remain intact in nature for hundreds of years. For this purpose, waste polystyrene was used in the study. Thus, it also aimed to recycle polystyrene. As a method in the study, the polystyrene acetone lignin mixture was melted in the solvent and the rubber-like mixture was molded and kept in the oven until the solvent was removed. When the solvent acetone moved away from the composite, the composite hardened. Composites taken from the furnace were sized and analysis samples were prepared. In the mechanical characterization of lignin-filled polystyrene composite, bending, modulus of elasticity in bending, tensile and shock analyzes were carried out. In physical characterization, water uptake, swelling and density analyzes were performed. In morphological analysis methods, the surface and matrix inner surface of the composites were examined using a stereo electron microscope. According to the results obtained, an improvement in the bending strength of lignin-filled polystyrene composites was detected. Despite the improvement in bending strengths, the addition of lignin reduced the tensile strengths of the composite. While elongation rates at break decreased in commercial lignin, they increased in the use of lignin obtained by the DES (Deep Eutectic Solvents) method. As the physical properties of the composites increase, the swelling and water absorption amounts increase, while the densities decrease. When the results obtained are evaluated in general, positive results were obtained from the reinforcement of polystyrene polymers with a natural polymer such as lignin.
Benzer Tezler
- Lignoselülozik atıklardan biyogaz üretiminin nanopartikül destekli rumen ön işlemi ile artırılması
Increasing biogas production from lignocellulosic wastes by nanoparticle assisted rumen pretreatment
GÖKCE KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DEMİR
- Aktif karbon destekli kataliz sistemlerinin sentezi ve atık su arıtımında kullanılarak elektrokatalitik, fotokatalitik ve sonokatalitik performanslarının araştırılması
Synthesis of activated carbon supported catalysis systems ant research for electrocatalytic, photocatalytic and sonocatalytic performance on wastewater treatment
SELMAN İLTERİŞ YILMAZ
- Aktif karbon destekli kataliz sistemlerinin sentezi ve atıksu arıtımında kullanılarak sonokatalitik performanslarının araştırılması
Synthesis of activated carbon supported catalysis systems and research for sonocatalytic performance on wastewater treatment
MURAT KÖLEOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
KimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET UĞURLU
- Sera atıklarından biyogaz üretim potansiyeline hidrodinamik kavitasyon destekli naoh ön arıtma ve enzimatik hidroliz proseslerinin etkilerinin belirlenmesi
Determination of hydrodynamic cavitation assisted naoh pretreatment and enzymatic hydrolysis process's impacts on biogas production potential of greenhouse residues
BURÇİN TIRAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURİYE ALTINAY PERENDECİ
- Optımızatıon and modellıng of pre-treatment methods for ıncreasıng bıoethanol productıon from seagrass
Denizçayırından biyoetanol üretimini arttırmak için ön işlem yöntemlerinin optimizasyonu ve modellemesi
HÜMA BAYLAV
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK ÖZKAN