Palmiye ağacı budama atıklarından plastik kompozit üretimi
Plastic composite production from palm pruning wastes
Yazar: FATİH CAFER KARAMAN
Danışman: PROF. DR. NİLGÜL ÇETİN
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Biyokompozit Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Bitkisel atıklar = Plant wastes ; Bitkisel atıklar = Plant wastes ; Biyokimyasal analiz = Biochemical analysis ; Biyomodifikasyon = Biomodification ; Doğal bitki örtüsü = Natural vegetation ; Farmasötik bitkiler = Pharmaceutical plants ; Kompozitler = Composites ; Polietilen kompozitleri = Polyethylene composites

Özet:
Palmiye ağaçlarının peyzaj amaçlı süs bitkisi olarak kullanıldığı İzmir ilinde kış aylarında yapılan budama faaliyetleri sonucunda önemli miktarda atık elde edilmektedir. Budama atıkları değerlendirilmediği için önemli miktardaki lignoselülozik metaryal zayi olmaktadır. Palmiye ağacı budama atıkları ile termoplastik malzemeler bir araya getirilerek çevremiz ve endüstri açısından önemli bir geri kazanım elde edilebileceği düşünülmektedir.
Palmiye ağacı budama atıkları İzmir ilinde bol miktarda bulunan ve henüz kompozit endüstrisinde kullanılmayan bitkisel atıklardır. Palmiye ağacı budama atıklarından elde edilecek plastik kompozitlerle alternatif malzemeye olan ihtiyaç karşılanacağı gibi oluşturacağı endüstri ile yeni iş imkanlarına olanak verebileceği öngörülmektedir.
Bu çalışma kapsamında İzmir'in Çiğli ilçesinden çöl palmiyesi (washingtonia filiferia) türüne ait budama sonucu elde edilen yapraklar öğütülmüş ve ekstraksiyon, lignin, holoselüloz, alfa selüloz gibi kimyasal analizleri yapılarak yapısını oluşturan kimyasal bileşenleri tespit edilmiştir. Kimyasal bileşenleri bulunduktan sonra sodyum hidroksit (düşük alkali ve yüksek alkali) ve vinil asetat modifikasyonları yapılmıştır. Öğütülmüş, ekstrakte edilmiş, kimyasal modifiye edilmiş, uyumlaştırıcı ajan eklenmiş palmiye yaprağı unu yüksek yoğunluklu polietilen YYPE matrisi ile belirlenmiş oranlarla birleştirilerek plastik kompozit haline getirilmiştir. Kompozit malzemeler üretildikten sonra çekme testleri, eğilme testleri, dinamik mekanik analizleri (DMA), termogravimetrik analizleri (TGA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri yapılmıştır.

Abstract:
A significant amount of waste is obtained as a result of the pruning activities carried out during the winter months in İzmir province, which is used as an ornamental plant for palm trees for landscaping purposes. Since pruning wastes are not evaluated, a significant amount of lignocellulosic material is lost. Palm tree pruning waste and thermoplastic materials can be brought together to achieve a significant recovery for our environment and industry.
Palm tree pruning wastes are vegetable wastes which are abundant in İzmir province and not used in the composite industry yet. It is foreseen that the need for alternative material will be met with plastic composites to be obtained from palm tree pruning wastes and it will provide new business opportunities with the industry it will create.
Within the scope of this study, the leaves obtained from the pruning of palm species from Çiğli district (washingtonia filiferia) of İzmir were grinded and chemical components such as extraction, lignin, holocellulose, alpha cellulose were determined and the chemical components forming the structure were determined. Sodium hydroxide (low alkali and high alkali) and vinyl acetate modifications were made after the chemical components were found. The milled, extracted, chemically modified, harmonizing agent added palm leaf flour was combined with high density polyethylene HDPE matrix in the specified proportions and turned into a plastic composite. After the composite materials were produced, tensile tests, three point bending tests, dynamic mechanical analyzes (DMA), thermogravimetric analyzes (TGA) and scanning electron microscopy (SEM) analyzes were performed.