Nanokil ve diğer bazı kimyasal maddeler ile üretilen liflevhaların yanma ve diğer özelliklerindeki değişimler
The changes on the fire and other  properties of fiberboard produced using nanoclay and various chemicals
Yazar: ŞÜKRÜ BEYAZLI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA USTAÖMER
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Lif ve Kağıt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
NANOKİL VE DİĞER BAZI KİMYASAL MADDELER İLE ÜRETİLEN LİFLEVHALARIN YANMA VE DİĞER ÖZELLİKLERİNDEKİ DEĞİŞİMLER 
 Bu çalışmada, montmorillonite nanokilinin; yanma geciktirici kimyasal maddeler alüminyum hidroksit/alüminyum trihidrat (ATH), magnezyum hidroksit (Mg(OH)2), çinko borat (ÇB) ve doğal bir polimer olan kitosan ile kullanılmasıyla üretilen orta yoğunlukta liflevhaların (MDF) performans özellikleri incelenmiştir. İki farklı içerikte montmorillonit nanokili, tek ve diğer kimyasal maddeler ile karışım halinde %2 ve %4 oranında kullanılarak MDF levhaları üretilmiştir. Üretilen bu levhaların fiziksel, mekanik, termal-yanma, yüzey-morfolojik ve biyolojik özellikleri  belirlenmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre; nanokil türü, kimyasal maddeler ve bu maddelerin uygulanma oranlarının, üretilen levhaların  araştırılan özellikleri üzerindeki etkilerinin genel olarak olumlu yönde olduğu bulunmuştur. Nanokil, diğer kimyasal maddeler ile sinerjik etki göstermiş ve bu etkilerin özellikle karışımdaki kimyasal maddelerin türüne bağlı olarak değiştiği tespit edilmiştir. İçeriği farklı iki montmorillonit nanokilinin levhaların özellikleri üzerindeki etkileri ise çeşitlilik göstermiştir. Yanma-termal testler (TGA, LOI ve UL-94) sonucunda, nanokil ve diğer kimyasal maddeler ile üretilen liflevhaların yanmaya karşı dayanımlarının arttığı belirlenmiştir. Mekanik özelliklerde de iyileşmeler görülmüş ve standartların üzerinde değerler elde edilmiştir. Fiziksel özellikler ise deney varyasyonlarına bağlı olarak farklı eğilim göstermiştir. Ayrıca, kimyasal madde varyasyonlarının mantar çürüklük testi sonucunda olumlu sonuçlar vererek levha örneklerinin biyolojik  dayanımını iyileştirdiği görülmüştür.


Anahtar Kelimeler: Nanokil, Alev geciktirici kimyasal maddeler, Kitosan, Liflevha, LOI, TGA

Abstract:
THE CHANGES ON THE FIRE AND OTHER  PROPERTIES OF FIBERBOARD PRODUCED USING NANOCLAY AND VARIOUS CHEMICALS  
			
	In this study, the performance properties of medium density fiberboard (MDF) produced using montmorillonite nanoclay with some fire retardant chemicals (aluminium hydroxide/aluminium trihydrate (ATH), magnesium hydroxide (Mg(OH)2), zinc borate (ZB)  and  chitosan, which is a natural polymer, were determined. Montmorillonite  nanoclays,which have two diffferent contents, were used as single and mixture with other chemicals at 2-4% rates in the MDF production. The physcial, mechanical, thermal-fire, surface-morphological and biological properties of produced MDF panels were investigated.	
	According to the obtained results; the effects of nanoclay type, chemicals and their application rates on the properties of  produced fiberboard were generally found to be positively. It was determined that the use of nanoclay with other chemicals had a synergistic effect and these effects varried depending on the type of chemicals in the mixtures. The effects of two montmorillonite nanoclays with different contents on the properties of  the fiberboard varied. As a results of thermal-fire tests, it was determined the fire resistance properties of MDF panels produced with this chemical combinations increased. Furthermore, notably improvements were seen on the mechanical properties and generally, good results were obtained above the test's standards.Physical properties resulted with different trend depending on experimental parameters. Additionally, it was found that, the chemical parameters gave positive results at the end of fungay decay test and improved biological resistance of fiberboard. 

Key Words: Nanoclay, Fire retardant chemicals, Chitosan, Fiberboard, LOI, TGA