Yıl: 2017 Cilt: 18 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 247 - 250 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi

Öz:
Bu çalışmada, atık lignoselülozik maddelerle üretilen odun plastik kompozitlerin termal özellikleri ve yangına karşı dirençleri araştırılmıştır. Bu amaç için lignoselülozik atıklar, yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE), sodyum borat (boraks) ve borik asit kullanılmıştır. Kompozit malzemesinin üretimi aşamasında çift vida ekstruder kullanılmıştır. Elde edilen granül malzeme 175 °C'de preste preslenerek levha haline getirilmiştir. Yapılan testlertde farklı oranlarda odun plastik kompozitlere eklenen borik asit ve boraks maddelerinin termal gravimetrik analiz (TGA), yatay yanma ve limit oksijen indeks (LOI) sonuçları üzerine etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre borlu bileşiklerin miktarı arttıkça kompozit malzemede bulunan lignoselüloziklerin ve plastik malzemenin yanma derecelerinin (°C) yükseldiği anlaşılmıştır. Ayrıca kompozitlere eklenen borlu madde miktarı arttıkça yatay yanma hızının düştüğü anlaşılmıştır
Anahtar Kelime:

Konular: Malzeme Bilimleri, Özellik ve Test Polimer Bilimi Orman Mühendisliği Malzeme Bilimleri, Kompozitler

Effect of boron compounds on the thermal and combustion properties of woodplastic composites

Öz:
In this study, the thermal properties and fire resistances of the wood plastic composites produced with waste lignocellulosic materials were investigated. For this purpose, lignocellulosic waste, high density polyethylene, (HDPE) sodium borate (borax) and boric acid was used to produce the wood-plastic composites. A twin-screw extruder was used during the production of the wood plastic composites. The produced composite granule was pressed at 175 °C hot press. The effects of boric acid and borax added to wood plastic composites were investigated with the thermal gravimetric analysis (TGA), the horizontal burning rate and the limiting oxygen index (LOI). According to the results, it was understood that as the amount of the boron compounds was increased, the burning degree (°C) of the composite material increased. Furthermore, the using of the boric acid and sodium borate in the production of the wood plastic composite decreased burning speed
Anahtar Kelime:

Konular: Malzeme Bilimleri, Özellik ve Test Polimer Bilimi Orman Mühendisliği Malzeme Bilimleri, Kompozitler
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • ASTM D635, 2014. Standard test method for rate of burning and/or extent and time of burning of plastics in a horizontal position, ASTM International, West Conshohocken, USA.
  • ASTM D2863, 2000. Standard test method for measuring the minimum oxygen concentration to support candlelike combustion of plastics (oxygen index), ASTM International, West Conshohocken, USA.
  • Ayrilmis, N., 2013. Combined effects of boron and compatibilizer on dimensional stability and mechanical properties of wood/HDPE composites. Composites Part B-Engineering, 44(1): 745-749.
  • Cavdar, A. D., Mengeloglu, F., Karakus, K., 2015. Effect of boric acid and borax on mechanical, fire and thermal properties of wood flour filled high density polyethylene composites. Measurement, 60: 6-12.
  • Chai, Y. B., Liu, J. L., Xing, Z., 2012. Dimensional stability, mechanical properties and fire resistance of MUF-Boron treated wood. Material and Manufacturing Technology Ii, Pts 1 and 2, 341-342, pp.80-84.
  • Clemons, C., 2002. Wood-plastic composites in the United States: The interfacing of two industries. Forest Products Journal, 52(6): 10.
  • Contat-Rodrigo, L., Ribes-Greus, A., Imrie, C. T., 2002. Thermal analysis of high-density polyethylene and lowdensity polyethylene with enhanced biodegradability. Journal of Applied Polymer Science, 86(3): 764-772.
  • Dizman, E., Yıldız, Ü. C., Yıldız, S., Aslan, M., Temiz, A., Gezer, E. D., 2006. Asetillendirilmiş Ladin yongalevhalarinin esmer çürüklük mantarına (Coniophora puteana) karşi dayanıklılığı. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 7(2): 106-115.
  • Kurt, R., Mengeloglu, F., 2011. Utilization of boron compounds as synergists with ammonium polyphosphate for flame retardant wood-polymer composites. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 35(2): 155-163.
  • Kurt, R., Mengeloglu, F., Meric, H., 2012. The effects of boron compounds synergists with ammonium polyphosphate on mechanical properties and burning rates of wood-HDPE polymer composites. European Journal of Wood and Wood Products, 70(1-3): 177-182.
  • Levan, S. L., 1984. Chemistry of fire retardancy. Advances in Chemistry Series, (207): 531-574.
  • Li, L., Guo, W., Guo, C., 2017. Synergistic effect of melamine polyphosphate and aluminum hypophosphite on mechanical properties and flame retardancy of HDPE/wood flour composites. Wood Science and Technology, 51(3): 493-506.
  • Najafi, S. K., Tajvidi, M., Chaharmahli, M., 2006. Longterm water uptake behavior of lignocellulosic-high density polyethylene composites. Journal of Applied Polymer Science, 102(4): 3907-3911.
  • Ozdemir, F., Ayrilmis, N., Kaymakci, A., Kwon, J. H., 2014. Improving dimensional stability of injection molded wood plastic composites using cold and hot water extraction methods. Maderas-Ciencia Y Tecnologia, 16(3): 365-372.
  • Price, D., Anthony, G., Carty, P., 2001. Polymer combustion, condensed phase pyrolysis and smoke formation. Fire retardant materials. Cambridge, UK, 1- 30.
  • Randriamanantena, T., Razafindramisa, F. L., Ramanantsizehena, G., Bernes, A., Lacabane, C., 2009. Thermal behaviour of three woods of Madagascar by thermogravimetric analysis in inert atmosphere. The Fourth High-Energy Physics International Conference, Antananarivo, Madagascar, 21-28 August, 2009. pp. 5- 10.
  • Wu, G. F., Xu, M., 2014. Effects of boron compounds on the mechanical and fire properties of wood-chitosan and high-density polyethylene composites. Bioresources, 9(3): 4173-4193.
APA altuntas E, KARAOĞUL E, ALMA M (2017). Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. , 247 - 250.
Chicago altuntas Ertugrul,KARAOĞUL EYYÜP,ALMA M. Hakkı Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. (2017): 247 - 250.
MLA altuntas Ertugrul,KARAOĞUL EYYÜP,ALMA M. Hakkı Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. , 2017, ss.247 - 250.
AMA altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. . 2017; 247 - 250.
Vancouver altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. . 2017; 247 - 250.
IEEE altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M "Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi." , ss.247 - 250, 2017.
ISNAD altuntas, Ertugrul vd. "Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi". (2017), 247-250.
APA altuntas E, KARAOĞUL E, ALMA M (2017). Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. Turkish Journal of Forestry, 18(3), 247 - 250.
Chicago altuntas Ertugrul,KARAOĞUL EYYÜP,ALMA M. Hakkı Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. Turkish Journal of Forestry 18, no.3 (2017): 247 - 250.
MLA altuntas Ertugrul,KARAOĞUL EYYÜP,ALMA M. Hakkı Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. Turkish Journal of Forestry, vol.18, no.3, 2017, ss.247 - 250.
AMA altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. Turkish Journal of Forestry. 2017; 18(3): 247 - 250.
Vancouver altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi. Turkish Journal of Forestry. 2017; 18(3): 247 - 250.
IEEE altuntas E,KARAOĞUL E,ALMA M "Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi." Turkish Journal of Forestry, 18, ss.247 - 250, 2017.
ISNAD altuntas, Ertugrul vd. "Odun-plastik kompozitlerin termal ve yanma özellikleri üzerine borlu bileşiklerin etkisi". Turkish Journal of Forestry 18/3 (2017), 247-250.