Biyomalzeme olarak kullanılabilecek polilaktik asit(PLA)'in üretimi ve karakterizasyon
Production and characterization of polylactic acid (PLA) that can be used as a biomaterial
Yazar: BÜŞRA AKDUMAN
Danışman: PROF. DR. HÜLYA DEMİRÖREN
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Günümüzde polimer malzemelerinin kullanım alanları oldukça geniştir. Petrol bazlı polimerlerin geri dönüşümleri mümkün değildir. Sentetik polimerlerin geniş kullanım alanlarının olması; sentetik polimerleri çevre kirliliği açısından en önemli neden yapmaktadır. Özellikle tek kullanımlık ürünlerin sentetik polimer malzemeden üretilmesi ve daha sonra doğada geri dönüşümünün uzun yıllar sürmesi; bizi bu soruna çözüm aramaya itmiştir. Aynı zamanda günden güne azalan petrol kaynakları, petrol bazlı ürünlerin üretimi açısından hammadde tehlikesi oluşturmaktadır. Bu yüzden otomotiv, ev aletleri, gıda ve ilaç paketleme gibi birçok endüstride kullanılan sentetik polimerlerin, kullanımını minimuma indirmek ve biyopolimer çalışmalarının artmasına katkı sağlamak hedeflenmektedir. Bu çalışmada doğal bir polimer olan Polilaktik Asit üretimi ve mekanik karakterizasyonu yapılmıştır. Doğal bir polimer olmasının yanı sıra aynı zamanda biyobozunur bir polimer olan PLA'nın, birçok sektörde sentetik polimerlere alternatif oluşturmasının mümkün olduğu düşünülmektedir. Katkısız doğal PLA numuneleri enjeksiyon cihazı ile kalıplanmış ve mekanik karakterizasyonu yapılmıştır. Çekme ve 3 nokta eğme testlerinin sonuçları yorumlanmıştır. PLA'nın mekanik testleri sonucunda, mekanik özellikleri iyileştirmeye yönelik kestane kabuğu kullanılarak biyokompozit üretilmiş ve bu biyokompozitin mekanik özellikleri incelenmiştir. %25 kestane kabuğu takviyesinin PLA'nın mekanik özelliklerini iyileştirdiği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Today, the usage areas of polymer materials are quite wide. Petroleum-based polymers are not recyclable. The wide usage areas of synthetic polymers; makes synthetic polymers the most important cause of environmental pollution. In particular, it takes many years to produce disposable products from synthetic polymer material and then recycle them in nature; has led us to seek a solution to this problem. At the same time, petroleum resources, which are decreasing day by day, pose a raw material hazard for the production of petroleum-based products. Therefore, it is aimed to minimize the use of synthetic polymers used in many industries such as automotive, household appliances, food and pharmaceutical packaging and to contribute to the increase of biopolymer studies. In this study, the production and mechanical characterization of Polylactic Acid, a natural polymer, was carried out. PLA, which is a biodegradable polymer as well as being a natural polymer, is thought to be an alternative to synthetic polymers in many sectors. Undoped natural PLA samples were molded with an injection device and mechanically characterized. The results of the tensile and 3-point bending tests are interpreted. As a result of the mechanical tests of PLA, a biocomposite was produced by using chestnut bark to improve the mechanical properties and the mechanical properties of this biocomposite were investigated. It was concluded that 25% chestnut shell reinforcement improved the mechanical properties of PLA.