Farklı lignoselülozik atıklar eklenerek lif takviyeli çimentolu kompozit levha üretimi
Manufacturing of fiber cement based composites with addition of different lignocellulosic wastes
Yazar: HAMZA KÖSE
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERTUĞRUL ALTUNTAŞ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu çalışmada bazı lignoselülozik atıkların lif takviyeli çimento levha üretiminde değerlendirilmesi araştırılmıştır. Lignoselülozik atık olarak atık kağıt lifi, kağıt fabrikaları atık su arıtma çamuru, sarıçam kereste testere talaşı, mobilya fabrikaları atıkları(mdf tozu), buğday sapı samanı ve pirinç kavuzunun öğütülmüş atıkları kullanılmıştır. Üretimde 3 farklı kum çeşidi kullanılmıştır. Üretilen lif çimento örneklerinin mekanik testleri (eğilme direnci ve elestikiyet modülü) yapılmıştır. Ayrıca lif çimento örneklerine fiziksel testler(su alma, kalınlığına şişme ve yoğunluk) yapılmıştır. Lif çimento örneklerinin standartda belirtilen boyutlarda ısı geçirgenlik katsayıları tespit edilmiştir. Yapılan mekanik testler sonucu en yüksek eğilme direnci sonucunu 19,8 N/mm2 Sarıçam odun talaşı eklenen numune vermiştir. En düşük eğilme miktarını ise 0.005 N/mm2 ile saman tozu eklenen numunelerden elde edilmiştir. En yüksek elastikiyet modulünü ise 30,68 N/mm2 ile atık kağıt lifi eklenen numuneler olmuştur. En düşük elastikiyet modülünü ise 0,89 N/mm2 ile saman tozu eklenen numune olmuştur. Fiziksel özelliklerin en iyi sonuçları 96 saat sonra %3,54 kalınlığına şişme değeri pirinç kavuzu eklenen numune vermiştir. İkinci olarak atık su arıtma çamuru 96 saat sonra %3,64 oranında kalınlığına şişme değeri vermiştirEn çok su alımını yapan ise %178,99 ile atık kağıt lifi eklenen numuneler olmuştur. Genel ortalama ise %50 oranında su almıştır. Isı geçirgenlik testiyle ısı geçirgenlik katsayılarından en iyi sonucu veren 0,1033 W/mK'lük değerle atık kağıt lifi eklenen numune olmuştur. Kontol numunesi(kum kullanılmadan çimento levha)'nin sonucu 0,243 W/mK olarak elde edilmiştir. Bu sonuca göre elde edilen kompozit malzeme yalıtım malzemesi sınırı olan 0,060 W/mK'lik değerinden fazla olduğu için yalıtım malzemesi yerine yalıtıma yardımcı yapı malzemesi olarak kullanılabilir.

Abstract:
In This study was investigated to evaluate some of lignocellulosic wastes in fiber reinforced cement board industry. Lignocellulosic wastes as waste paper fiber, waste paper fiber, waste paper sludge, pine wood sawdust, furniture factories wastes (MDF powder), wheat stem straw, rice husks were used for this study. Different sand types are used in fiber cement samples. Fiber cement samples were produced in the mold of 40X40X160 mm. Mechanical tests (bending strength and young's modulus) of produced fiber cement samples were carried out. In addition, physical tests of fiber cement samples (water retention, increase of the thickness and density) were performed. Heat conductivity coefficients of the fiber cement samples were determined.
It was found that the addition of lignocelusic such as pine bark into composite improved the mechanical, physical properties of the fiber cement composite.  The addition of 10% pine wood flour was found to be 19.8 N/mm2 optimum level. The lowest level 0.005 N/mm2 were obtained from samples with added straw powder. The highest elastic modulus 30,68 N/mm2 waste paper fibers have been added to the samples. The very low modulus of elasticity of 0.01 N/mm2 and has been added to sawdust samples. The best results of the physical properties after 96 hours were obtained in fiber cement composite with pine bark. The best results of the thermal conductivity coefficient of 0.1033 W/mk value to the waste paper fiber has been added to the sample.
The results showed that the pulper rejects could be used for the some fiber cement composite in several field.