Search

Natural fiber reinforced composites is an emerging area in polymer science. These natural fibers are low cost fibers with low density and high specific properties. These are biodegradable and nonabrasive. The natural fiber composites offer specific properties comparable to those of conventional fiber composites. However, in development of these composites, the incompatibility of the fibers and poor resistance to moisture often reduce the potential of natural fibers, and these draw backs become critical issue. Wood-plastic composites (WPC) are a relatively new class of materials and one of the fastest growing sectors in the wood composites industry. Composites of wood in a thermoplastic matrix (wood–plastic composites) are considered a low maintenance solution to using wood in outdoor applications. WPCs are normally made from a mixture of wood fiber, thermoplastic, and small amounts of process and property modifiers through an extrusion process. The main objective of this study was to investigate the effect of different additives, namely, pine and beech flour, maleic anhydride grafted PP and styrene ethylene butylenes styrene block copolymera mixture of both on polyolefin /HIPS composite samples. Mixing was done with twin screw extruder. Subsequently, mechanical and morphological properties were determined.

Üretim yöntemleri açısından geniş bir yelpazeye sahip olan plastikler, kimyasal ve fiziksel özellikleri istenilen yönde değiştirilebildiği için geleneksel malzemelerin yerini almıştır. Üretim sırasında fonksiyonel dolgu katkı maddeleri kullanıldığında meydana gelen yapısal değişiklikler, yeni plastiğin birçok fiziksel özelliğinde iyileşmelere neden olmaktadır. Bor ve bor bileşiklerinin katkı maddesi olarak kullanılması, polimer kompozitlerin mekanik, ısıl, elektriksel, optik ve fiziksel özelliklerini olumlu yönde etkilemektedir. Bu çalışmada, kalsiyum borat [Ca3(BO3)2] ve maleik anhidrit aşılı polipropilenin (MA-g-PP) polipropilen polimer kompozitlerin fiziksel ve mekanik özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Polipropilen matris; her grup için %5 oranında MA-g-PP ve farklı oranlarda (%5, 10, 15, 20) öğütülmüş kalsiyum borat partikülleri ile ekstrüderde eriyik halde karıştırılarak işlenmiştir. Ekstrüderden elde edilen karışım granüle edilerek enjeksiyon makinesi ile kalıplanmıştır. Kalsiyum boratın ergime akış indeksi (EAİ), limit oksijen indeksi (LOİ), ısıl çarpılma sıcaklığı (HDT), Vicat yumuşama noktası, nem içeriği, darbe mukavemeti, yoğunluk, sertlik, elastiklik modülü, kopma mukavemeti, akma mukavemeti ve %uzama değerleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca kalsiyum boratın PP içerisindeki dağılımı ve uyumlaştırıcı ile desteklenen ara yüzey yapışması taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile gözlenmiştir. Sonuçlar, artan kalsiyum borat içeriğinin yoğunluğun, HDT ısıl çarpılma sıcaklığı, Vicat yumuşama noktası, nem içeriği, LOİ, sertlik ve elastiklik modülü değerlerinin artmasına neden olduğunu, bunun aksine EAİ, %uzama, akma mukavemeti ve kopma mukavemetinin ise azaldığını göstermiştir.

Bu çalışmada; NAFILean-PF2 555 (%20 kenevir katkılı PP) ticari ismi ile üretilen polipropilene Afyonkarahisar/Sinanpaşa ilçesinden temin edilen haşhaş sapları %20 oranında katılmıştır. Uyumluluk maddesi olarak maleik anhidrit aşılı polipropilen (MAPP) %5-10 ve 15 oranlarında katılarak çift vidalı ekstruderde karıştırılmış ve granül halinde üretilmiştir. Mekanik ve morfolojik özelliklerine değişik oranlarda MAPP ilavesinin etkisi araştırılmıştır. Ekstrüzyon makinesinde elde edilen granüller kurutulmuş ve enjeksiyon makinesinde standartlara uygun şekilde test numuneleri basılmıştır. Elde edilen polimer kompozitinin mekanik değerlerinin belirlenmesi için elastiklik modülü, çekme mukavemeti, kopma mukavemeti, kopma uzaması, darbe mukavemeti ve sertlik testleri yapılmıştır. Ayrıca kenevir ve haşhaş saplarının dağılımlarını belirlemek için taramalı elektron mikroskobisi (SEM) ile fotoğrafları çekilmiştir. Analizler sonucunda %20 kenevir katkılı PP (NAFILean-PF2 555) içerisinde haşhaş ve MAPP ilavesiyle; elastiklik modülü, çekme mukavemeti, kopma mukavemeti, kopma uzaması, darbe mukavemeti ve sertlik değerlerinin nasıl değiştiği belirlenmiştir. SEM incelemesi sonucunda kenevir ve haşhaş partiküllerinin homojen dağıldığı tespit edilmiştir.

Maleik anhidrit aşılı polipropilen (MAPP) oranı ve UV (Ultraviyole) yaşlandırma işleminin polipropilen (PP)/cam küreler (GS) polimer kompozitlerinin mekanik ve morfolojik özellikleri üzerindeki etkileri üzerine bir araştırma yapılmıştır. UV yaşlandırma, 70 C sıcaklıkta 0, 15, 30 gün olacak şekilde üç farklı bekletme süresinde gerçekleştirilmiştir. Polipropilen matris içerisine %1, 5, 10 ve 15 oranlarında katılan cam küre parçacıkları ekstrüderde karıştırılarak homojen bir karışım elde edilmiştir. Ekstrüderde elde edilen karışım kırıcıdan geçirilerek granül formuna getirilmiştir, ardından enjeksiyon makinesinde standartlara uygun şekilde test numuneleri kalıplanmıştır. MAPP ve UV tutma süresinin, PP/cam küreler kompozitlerinin elastik modülü, akma mukavemeti, kopmadaki çekme mukavemetleri, %uzama, İzod darbe mukavemeti, sertlik, yoğunluk ve morfolojik özelliklerine etkileri araştırılmıştır. MAPP ve UV tutma süresinin, kompozitlerin elastiklik modülü ve yoğunluğu gibi mekanik özellikleri üzerinde marjinal etkileri vardır. Sonuçlar, artan MAPP içeriğinin ve UV tutma süresinin elastiklik modülü ve yoğunluğunun artmasına neden olduğunu, buna karşın UV tutma süresi arttıkça İzod darbe dayanımı ve %uzamanın azaldığını göstermiştir. MAPP içeriği kompozitin termal davranışına etki ederek vicat yumuşama sıcaklığı ve ısıl çarpılma sıcaklığı-HDT değerlerinde önemli derecede artışa sebep olmuştur. Ayrıca, bu deneylerde cam küre parçacıklarının mikro yapısını ve malzeme dağılımını değerlendirmek için taramalı elektron mikroskobu (SEM) incelemesi yapılmıştır.

Bu çalışmada; yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) içerisine %5 oranında çinko borat ve farklı oranlarda grafen tozları katılarak bir kompozit üretilmiştir. Kompoziti oluşturan malzemeler çift vidalı ekstrüzyon makinesinde karıştırılarak beş farklı grup elde edilmiştir ve enjeksiyon makinası kullanılarak standart test numuneleri üretilmiştir. Mekanik değerleri belirlemek için çekme, sertlik ve darbe testleri yapılmıştır. Ayrıca çinko borat ve grafenin dağılımlarını belirlemek için taramalı elektron mikroskobisi (SEM) ile fotoğrafları çekilmiştir. Analizler sonucunda YYPE içerisinde çinko borat ve grafen toz ilavesiyle; elastiklik modülü, çekme mukavemeti, kopma mukavemeti ve sertlik değerlerinin arttığı diğer taraftan darbe mukavemeti kopma uzaması ve kopma uzaması değerlerinin ise düştüğü tespit edilmiştir. SEM inceleme sonucu çinko borat ve grafen tozlarının homojen dağıldığı tespit edilmiştir.