Para-aramid esaslı atık lif takviyeli sandviç kompozitlergeliştirilmesi
Development of para-aramid based waste fiber reinforcedsandwich composites
Yazar: ALİ SİNAN TEKŞEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GAYE KAYA
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Bu çalışmada, %100 geri dönüşüm kâğıttan imal edilen petekli karton çekirdek yapılar
poliüretan (PU) köpük ile dolgulu hale getirilmiş ve atık (kenar saçak) para-aramid
(Kevlar®) lifi ile takviye edilen epoksi kompozit dış yüzey malzemeler ile birleştirilerek
sandviç kompozitler geliştirilmiştir. Sandviç kompozitlerin çekirdek kısmı petek
geometrisinde, iki farklı petek boyutu (16 mm ve 20 mm) ve iki farklı petek kalınlığında
(10 mm ve 30 mm) kullanılmıştır. Petekli kartonlar PU köpük ile dolgulu hale getirilerek,
sadece PU köpük içeren sandviç kompozitlerle eğme ve basma dayanımları üzerinden
performansları karşılaştırılmıştır. Para-aramid/epoksi dış yüzey kompozitlerin, çekirdek
yapıyı eğme ve basma esaslı yüklere karşı daha dayanıklı ve rijit hale getirdiği
belirlenmiştir. Sandviç kompozitlerde kalınlığın artmasıyla birlikte yapının sünekliği de
artmaktadır. Çekirdek kısmında aynı kalınlıkta petek içeren yapılarda petek boyutu arttıkça
eğme ve basma dayanımı azalmıştır. Aynı petek boyutundaki yapılar arasında ise, kalınlık
arttıkça eğme ve basma dayanımı azalmıştır. Bu tez kapsamında, atık kâğıttan üretilen
kartonun çekirdek olarak ve dokuma prosesi esnasında ortaya çıkan para-aramid lif
atıkların (kenar saçak) dış yüzey kompozit olarak kullanıldığı, maliyeti azaltılmış ve geri
dönüşüm/geri kazanım özellikli sandviç kompozitler geliştirilmiştir. Geliştirilen sandviç
kompozitlerin, spesifik dayanım/modül gerektiren endüstriyel uygulamalarda
kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, honeycomb core structures made of 100% recycled paper are filled with
polyurethane (PU) foam and sandwich composites are developed by combining epoxy
composite face materials reinforced with waste (fabric edge fringe) para-aramid (Kevlar®)
fibers. The core part of the sandwich composites were used in honeycomb geometry with
two different honeycomb sizes (16 mm and 20 mm) and two different honeycomb
thickness (10 mm and 30 mm). Honeycomb papers were filled with PU foam and their
performance was compared with sandwich composites containing only PU foam by
considering flexural and compressive strengths. It has been determined that paraaramid/
epoxy face composites make the core structure more rigid and resistant to bending
and compressive based loads. The ductility of the structure increased by the increase in
thickness of the sandwich composites. The flexural and compressive strength decreased as
honeycomb size increased in the same thickness core sandwich composites. Among the
structures of the same honeycomb size, the flexural and compressive strength decreased as
the thickness increased. Within the scope of this thesis, sandwich composites have been
developed in which the waste paper is used as the core and the para-aramid fiber wastes
(fabric edge fringe) produced during the weaving process are used as the face materials. It
was concluded that the developed sandwich composites can be used in industrial
applications which require specific strength/modulus.