Genel amaçlı esnek tekstil lamina yapıların geliştirilmesi
Development of general purpose flexible textile laminated structures
Yazar: ASLIHAN BÜYÜKKAYA
Danışman: PROF. DR. ABDULKADİR BİLİŞİK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Bu çalışma ile esnek lamina yapılar genel amaçlı kullanım yerine göre düşük ve yüksek modüllü lifler olan polyester, para-aramid ve E-cam ile polipropilen filmlerin kullanımı ile geliştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda kesişmesiz çok yönde doğrultulanmış yapılar geliştirilen sarma yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen yapılar üzerine filmlerin serilmesi ile aparattan çıkarılmadan sıcak presleme tekniği ile lamina formuna dönüştürülmüştür. Esnek lamina yapıların yapısal parametreleri düzlemde (yüzeyde) seyrek ve sık, düzlem dışında (katmanlı) sık olarak ve 0°, 0°/90°, 0°/±45°, 0°/±60° ve 0°/90°/±45° doğrultularında ve farklı iplik setleri olarak göz önüne alınmıştır. Buradan temel yapı parametresi lif hacmi ve iplik doğrultusudur.Yapının çekme dayanımı ve modül değerlerinin lif hacminden etkilendiği anlaşılmıştır. Tek ve katlı yapılarda çekme dayanımı ve modülün iplik doğrultulanma yönünden(off-axis) etkilendiği ve lif hacminin artması ile dayanım ve modül değerlerinin arttığı ve çekme yönünde lif doğrultusu olduğunda bu yönde daha yüksek çekme dayanım değerlerinin elde edildiği saptanmıştır. Ayrıca, düzlemde çok yönde iplik doğrultulanması ile çekme ve modül dayanım değerlerinin homojen hale geldiği bulunmuştur.Yapıların statik ve dinamik yırtılma dayanımının öncelikle lif hacminden bir miktarda lif doğrultusundan etkilendiği bununla birlikte laminanın yırtılma özelliğinin iplik yönlerinden açık bir şekilde nasıl etkilendiği tam olarak anlaşılamamış olup yapıların yırtılma davranışının kompleks olduğu sonucuna varılmıştır. Yapıların yırtılma esaslı bozunma modları incelendiğinde temel yırtılma moduna ek olarak iplik-film ayrılma(delamination) esaslı bozunma moduda elde edilerek bunun lamina yapıların iplik-film ayrılması özelliklerinin belirlenmesinde de kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, various flexible laminated structures were developed. They have low and high modulus fibers as polyester, Para-aramid and E-Glass and polypropylene films. For this purposes, multiaxis noninterlace structures were fabricated by newly developed winding method. They were wrapped by films to consolidate lamina form during on-line hot press. Structural parameters of flexible laminas were in-plane fiber orientation as 0°, 0°/90°, 0°/±45°, 0°/±60° ve 0°/90°/±45° and out of plane orientation as 0°/90°, and fiber volume fractions as dense and loose. Therefore, the fundamental structural parameters were considered as fiber volume fraction, fiber orientations and the number of yarn sets.Tensile strength of flexible lamina and modulus were influenced by fiber volume fraction. In addition, tensile strength and modulus of single and layered flexible lamina structures were affected by off-axis yarn orientations. When the volume fraction of the lamina structure increased, the tensile strength and modulus of the lamina structures generally increased. On the other hand, it was found that in-plane multiaxis noninterlaced structure showed homogenous tensile strength and modulus behaviors.Static and dynamic tearing strengths of flexible lamina were mainly influenced by fiber volume fraction and they were some extent affected by off-axis fiber orientations. On the other hand, it was not completely understood how the flexible lamina structure was affected by the off-axis fiber orientations. It was decided that tearing mechanism of flexible lamina was quite complex. The tearing fracture mode of lamina structures were fundamentally tearing based but it was also realized that yarn-film delamination base mode was found. It was decided that this could be utilized to find fiber-film delamination behavior by tearing test method.