Öğütülmüş fındık kabuğunun polipropilen matrisli kompozitlerde kullanılabilirliği
The utulisability of ground hazelnut shell in polypropylene composites
Yazar: AHMET YILDIRIM
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HALİL DEMİRER
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Fındık kabuğu = Hazelnut shell

Özet:
Ahşap plastik kompozitleri; plastik endüstrisinde göreceli yeni bir malzeme grubu olup hızla büyüyen sektörlerden birisidir. Halihazırda bir çok dış uygulamada ahşap plastik kompozitler hem kullanılmamış ve hemde geri dönüşümlü polietilenden yapılmaktadır. Bunun yanında polipropilenden yapılan ahşap plastik kompozitler tipik olarak otomotiv uygulamalarında ve tüketici ürünlerinde yaygın olarak kullanılmakla birlikte son zamanlarda bina profillerinde kullanılmaları incelenmektedir. Tipik olarak pencere üretiminde kullanılan PVC ahşap plastik kompozitler günümüzde döşeme uygulamalarında da kullanılmaktadır.Değişik ağaç lifleri ve hatta şeker kamışı, mısır koçanı ve saman gibi selüloz atıkları plastik kompozitlerde dolgu malzemesi olarak kullanılmaktadır. Bu dolgular ucuzluğu, kolay bulunabilirliği, işleme ekipmanında daha düşük aşınma oluşturması nedeniyle cam elyaf, talk ve kalsiyum karbonat gibi inorganik dolgu malzemeleri ile kıyaslandığında daha uygun gözükmektedir.Fındık kabuğu da selülozik yapılı olması nedeniyle plastik matrisli kompozitlerde dolgu malzemesi olarak kullanılabilir. Türkiye'de fındık kabuğu bol miktarda elde edilmekte ve maalesef çoğunlukla konutlarda yakıt malzemesi olarak kullanılmaktadır. Fındık kabuğunun göreceli sert olması ve karakteristik bir renge sahip olması ve bol miktarda bulunabilmesi nedeniyle bu çalışmada, öğütülmüş fındık kabuğunun polipropilen matrisli kompozitlerde kullanılabilirliği incelendi. PP matrise ekstrüzyon yoluyla ağırlıkça %5, 10, 15, 20 oranlarında öğütülmüş fındık kabuğu karıştırıldı ve bu karışımdan enjeksiyon yöntemiyle test numuneleri hazırlandı. Hazırlanan numuneler üzerinde çekme, Izod darbe, sertlik, yoğunluk, akış, ısı altında deformasyon, Vicat yumuşama noktası testleri yapıldı.PP matris içerisinde öğütülmüş fındık kabuğu oranının artması ile elastiklik modülü, sertlik, yoğunluk, ısı altında deformasyon ve vicat yumuşama değerleri arttı. Bununla birlikte çekme mukavemeti, kopma mukavemeti, kopma uzaması, izod darbe ve akış değerleri azaldı.

Abstract:
Wood/plastic composites (WPC) are a relatively new class of materials and one of the fastest growing sector in the wood composites industry. Currently, most WPCs are made with polyethylene, both recycled and virgin, for use in exterior building components. However, WPCs made with wood- polypropylene are typically used in automotive applications and consumer products, and these composites have recently been investigated for use in building profiles. Wood-PVC composites typically used in window manufacture are now being used in decking applications as well.Various wood fibers, and even cellulose wastes such as ground wood waste, corncobs, and cereal straw, have been used as fillers for plastics. Wood compares favorably with other available inorganic fillers such as glass fibers, talc and calcium carbonate since it is inexpensive, readily available, and causes less machine wear in plastics processing equipment.Hazelnut shell can also be used as filler material in plastic composites due to its cellulosic structure. In Turkey, hazelnut shell is obtained in large quantities but usually used as heating material in houses. In this study, the utilisability of ground hazelnut shell in PP matrix composites vas investigated with respect to its relative hardness, characteristic colour and availability. Ground hazelnut shell was mixed with PP matrix at 5, 10, 15, 20% by weight by extrusion. Test sample mixtures were prepared by injection molding. Tensile, Izod impact, hardness, density, melt flow index, heat deflection and Vicat softening point tests were performed on the samples.E modulus, hardness, heat deflection and Vicat softening temperature values increased with ground hazelnutshell content in the mixtures. However, tensile strength, force at break, elongation at break, Izod impact and melt flow index values decreased.