Polimer-talaş kompozitlerin hazırlanması ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Preperation of polymer-wood flour composites and investigation of their mechanical properties
Yazar: MEHMET ÖZCAN
Danışman: PROF. DR. İSMAİL AYDIN ; YRD. DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Polimer kompozitler = Polymer composites

Özet:
Bu çalışmada, bir termoplastik olan polipropilen, maleik anhidriti aşılanmış polipropilen (PP ? g ? MA) bir uyumlaştırıcı vasıtasıyla doğal selülozik liflerden oluşan kızılçam ağacı talaşıyla takviye edilmiştir. Bu işlem eriyik harmanlama metoduyla çift vidalı bir ekstruderde gerçekleştirilmiş, oluşturulan granül pelletler sıcak pres ve soğuk pres vasıtasıyla levha haline getirilmiştir.Hazırlanan örnekler; değişik miktarlarda talaş, ağırlıkça farklı talaş / uyumlaştırıcı oranı, ağırlıkça farklı fonksiyonel grup oranına sahip uyumlaştırıcı PP ? g ? MA 'ya veya talaşların ön ? işlem olarak alkali bir çözeltiyle muamele gördüğü farklı özelliklere sahiptir. Bu farklı parametrelerin her birinin kompozit yapıya olan etkileri bu tez çalışması boyunca incelenmiştir.Örneklerin mekanik özellikleri; çekme test cihazı ve reometre termal özellikleri ise DSC ile incelenmiştir. Kırılma testinin ardından kompozit malzemenin yapısı ise taramalı elektron mikroskobu SEM vasıtasıyla gözlemlenmiştir. Ayrıca büyük oranda odun talaşı içeren bu numunelerin zamana karşı ağırlıkça su absorbsiyonlarıda ölçülerek kaydedilmiştir.Denemeler sonucu artan talaş oranının Young Modülünü arttırdığı, talaşa alkalin işlemi uygulamanın ve uyumlaştırıcı oranını arttırmanın, ağırlıkça düşük fonksiyonel grup oranına sahip uyumlaştırıcı kullanmanın mekanik özellikleri iyileştirdiği gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this study, polypropylene as a thermoplastic was blended with red pine tree wood flour which consists of natural cellulosic fibers by using maleic anhydride grafted polypropylene (PP ? g ? MA) as a compatibilizer. This blend was prepared in a twin screw extruder by the method of melt processing. The pelletized granuls of samples were formed as plate by using hot press and cold press.Samples are prepared by changing the ratio of wood flour content, using different types or ratios of compatibilizers, applicating an alkaline pre ? treatment to wood flour. The effects of these different parameters on the mechanical behaviour of composite structure were investigated.Mechanical properties of samples were determined by universal tensile test machine, rheometer, thermal properties were investigeted by Differential Scanning Calorimeter (DSC) . After tensile test morphology of samples were determined by Scanning Electron Microscope (SEM). Also the water absorptions of the samples by time are determined.It was found that increase in wood flour content is increasing the Young Modulus, alkaline pre ? treatment, increasing the ratio of compatibilizer by weight, using low molecular weight compatibilizer are enhancing the mechanical behaviour of tthe samples.