Biyo-esaslı katkı maddelerin polivinil klorür sentetik derinin fiziksel ve mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of effect of bio-based additives on the physical and mechanical of properties of polyvinyl chloride synthetic leather
- Tez No: 969717
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ DURMUŞ, DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜRÜVVET BEGÜM ÖZEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: PVC, PVC
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Deri, dayanıklılığı nedeniyle tarih boyunca farklı alanlarda kullanılmıştır. Son yıllarda etik ve çevresel kaygılar, sentetik derinin önemini artırmıştır. Poliüretan (PU) ve polivinil klorür (PVC) bazlı sentetik deriler; mobilya, otomotiv ve moda sektörlerinde maliyet etkinliği ve sürdürülebilir özellikleriyle öne çıkmaktadır. Ayrıca biyo-bazlı hammaddeler, atıklar ve vegan içerikler üzerine yapılan çalışmalar, çevresel sürdürülebilirliği desteklemektedir. Sentetik deri endüstrisinde de bu doğrultuda yeni malzemeler ve üretim yöntemleri geliştirilmektedir. Bu tezde, PVC bazlı sentetik deri üretiminde kullanılan plastisollere kahve telvesi, üzüm çekirdeği ve keçiboynuzu unu gibi biyo-katkılar eklenmiş, bunların plastisollerin reolojik davranışlarına ve PVC levhaların fiziksel özelliklerine etkileri incelenmiştir. Laboratuvar ölçeğinde hazırlanan numuneler morfolojik, mekanik ve reolojik testlerle değerlendirilmiştir. Sonuçlara göre, kalsiyum karbonat katkılı numuneler en homojen yapıyı gösterirken, kahve telvesi ve üzüm çekirdeği katkılı numunelerde polimer-dolgu etkileşimleri yüksek bulunmuştur. Keçiboynuzu unu katkılı numunelerde ise mikro boşluklar gözlenmiştir. Mekanik testlerde en yüksek Young modülü kahve telvesi katkılı numunelerde elde edilmiş, çekme dayanımı ise en yüksek kalsiyum karbonat katkılı numunelerde gözlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, biyo-katkılı plastisoller kumaş üzerine uygulanmış ve endüstriyel süreçlere uygunluğu test edilmiştir. Renk haslığı, yırtılma dayanımı, hidroliz direnci ve aşınma testleri yapılmıştır. Keçiboynuzu unu katkılı numunelerde hidrolitik bozunma görülse de diğer katkılarda olumsuz etkiler gözlenmemiştir. Bulgular, biyo-esaslı katkılarla hazırlanan sentetik derilerin mobilya, tekstil ve diğer endüstrilerde kullanılabileceğini göstermektedir. Bu araştırma, sentetik derinin çevre dostu ve rekabetçi bir alternatif olabilmesi için yenilikçi çözümlere ihtiyaç olduğunu ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Leather has been used throughout history due to its durability. In recent years, ethical and environmental concerns have increased the importance of synthetic leather. Polyurethane (PU) and polyvinyl chloride (PVC)-based synthetic leathers stand out in furniture, automotive, and fashion sectors with their cost-effectiveness and sustainable properties. Additionally, research on bio-based raw materials, waste, and vegan components supports environmental sustainability. In the synthetic leather industry, new materials and production methods are being developed in this direction. In this thesis, bio-additives such as coffee grounds, grape seeds, and carob flour were incorporated into plastisols used in PVC-based synthetic leather production. Their effects on the rheological behavior of plastisols and the physical properties of PVC sheets were investigated. Samples prepared on a laboratory scale were analyzed using morphological, mechanical, and rheological tests. The results showed that calcium carbonate samples had the most homogeneous structure, while coffee grounds and grape seed additives enhanced polymer-filler interactions. Carob flour samples exhibited microvoids. Mechanical tests revealed the highest Young's modulus in coffee ground samples, while tensile strength was highest in calcium carbonate samples. In the second stage, bio-additive plastisols were applied to fabrics to assess industrial applicability. Tests on color fastness, tear resistance, hydrolysis resistance, and abrasion were conducted. Carob flour samples showed hydrolytic degradation, but no significant negative effects were observed in other additives. The findings suggest that bio-based additive synthetic leathers can be used in furniture, textiles, and other industries. This study highlights the need for innovative solutions to make synthetic leather a more environmentally friendly and competitive alternative to natural leather.
Benzer Tezler
- Production and properties of biopolymer based fibers and films
Biyopolimer tabanlı fiber ve filmlerin üretimi ve özellikleri
TUĞÇE KÖROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
- Development of sustainable nanocomposites withcarbon-based hybrid nano-additives
Karbon tabanlı hibrit nano-katkılarla sürdürülebilirnanokompozitlerin geliştirilmesi
SENA ÇAYLAK
Doktora
İngilizce
2025
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Yazdırılabilir piller için açık atmosferde kararlı polietilen oksit esaslı polimer elektrolitlerin geliştirilmesi
Development of air-stable polyethylene oxide based polymer electrolytes for printable batteries
BEYZA BATU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
- 3D-uv biyo-yazıcı tekniği ile hibrit doku iskelelerinin hazırlanması ve uygulama etkinliğinin incelenmesi
Preparation of hybrid tissue scaffolds with 3D-uv bioprinting technique and investigation of application effectiveness
ÖZGE TEZEL
Doktora
Türkçe
2025
Polimer Bilim ve TeknolojisiMarmara ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEMET VEZİR KAHRAMAN
- Nanofiber selüloz katkılı kireç esaslı enjeksiyon malzemelerinin taze ve sertleşmiş haldeki özelliklerinin incelenmesi
Investigation fresh and hardened state properties of lime based grouts incorporated with cellulose nanofiber
ALİ SAYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİDEM OKTAY