Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi

Yıl: 2021 Cilt: 33 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 329 - 336 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.7240/jeps.854384 İndeks Tarihi: 29-07-2022

Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi

Öz:
Bu çalışmada; toz haline getirilmiş fındık kabukları, yüksek yoğunluklu polietilen içerisine, %5-10-15 ve 20 oranında katılarakenjeksiyon kalıplama yöntemiyle fındık kabuğu katkılı dört farklı polimer kompozit malzeme üretilmiştir. Malzemelere 15 ve30 gün süreyle ısıl yaşlandırma işlemi yapılmış ve malzemelerin fiziksel ve mekaniksel özellikleri incelenmiştir. Yapılantestlerin sonuçlarına göre, matris içerisinde fındık kabuğu toz oranlarının artmasıyla; limit oksijen indeksi (LOI), erime akışindeksi (MFI), ısıl çarpılma sıcaklığı (HDT) ve Vicat yumuşama sıcaklığı değerlerinin düştüğü buna karşılık nem miktarı veaşınma oranı değerlerinin yükseldiği tespit edilmiştir. Isıl yaşlandırma süresinin artmasıyla Vicat yumuşama sıcaklığı, ısılçarpılma sıcaklığı, erime akış indeksi ve aşınma oranının da arttığı belirlenmiştir. Ancak ısıl yaşlandırma süresinin artması ileHDPE/FK kompozitinin nem emme ve limit oksijen endeksi değerleri düşmüştür.
Anahtar Kelime: fındık kabuğu aşınma Yüksek yoğunluklu polietilen

Effects of thermal aging on physical and wear properties of high density polyethylene (HDPE)/hazelnut shell (HS) polymer composites

Öz:
In this study, powdered hazelnut shells were added to high density polyethylene at a rate of 5-10-15 and 20%, and four different polymer composite materials with hazelnut shells were produced by injection molding. The materials were heat aged for 15 and 30 days and their physical and mechanical properties were examined. According to the results of the tests, with the increase of hazelnut shell powder ratio in the matrix; It was determined that the limit oxygen index (LOI), melt flow index (MFI), heat deflection temperature (HDT) and Vicat softening temperature values decreased, whereas moisture content and wear rate values increased. It was determined that as the the thermal aging time increased, the Vicat softening temperature, heat deflection temperature, melt flow index and wear rate also increased. However, with the increase in the thermal aging time, the moisture absorption and limit oxygen index values of HDPE / FK composite decreased.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Zini, E., and Scandola, M., (2011) Green composites: an overview, Polymer Composites, 32 (12), 1905–1915.
  • [2] Mukherjee, T., and Kao, N., (2011) PLA based biopolymer reinforced with natural fibre: a review, Journal of Polymers and the Environment, 19 (3) 714–725.
  • [3] Yerleşen, U., Taşdemir, M., (2015) Effect of zinc oxide and zinc borate on mechanical properties of high density polyethylene, Romanian J. of Materials, 45 (3), 240-243.
  • [4] Sutivisedsak, N., Cheng, H.N., Burks, C.S., Johnson, J.A., Siegel, J.P., Civerolo, E.L., Biswas, A., (2012). Use of nutshells as fillers in polymer composites, J polymer Environ, 20, 305-314.
  • [5] Kumar, R., Ofosu, O., and Anandjiwala, R.D., (2013), Macadamia Nutshell Powder Filled Poly Lactic Acid Composites with Triacetin as a Plasticizer, Journal of Biobased Materials and Bioenergy 7(5) 541–548.
  • [6] Zulkifli, N.I., Samat, N., Anuar, H., and Zainuddin, N. (2015). Mechanical properties and failure modes of recycled polypropylene/microcrystalline cellulose composites, Mater. Des. 69, 114-123.
  • [7] Dong, C., Davies, I.J., (2012). Flexural properties of macadamia nutshell particle reinforced polyester composites, Compos. Part B-Eng. (43), 2751-2756.
  • [8] Bae, J.S., and Su, S., (2013), Macadamia nut shellderived carbon composites for post combustion CO2 capture, International Journal of Greenhouse Gas Control, 19, 174–182.
  • [9] Balart, J.F., Garcia-Sanoguera, D., Balart, R., Boronat, T., Sanchez-Nacher, L., (2016), Manufacturing and properties of biobased thermoplastic composites from poly(lactid acid)and hazelnut shell wastes, Polymer composites, 39, 848-857.
  • [10] Salasinska, K., Ryszkowska, J., (2012), Natural fibre composites from polyethylene waste and hazelnut shell: Dimensional stability, physical, mechanical and thermal properties, Composite Interfaces, 19(5), 321-332.
  • [11] Zhang, Q., Li, Y., Cai, H., Lin, X., Zhang, J., (2019), Properties comparison of high density polyethylene composites filled with three kinds of shell fiber, Results in Physics, 12, 1542-1546.
  • [12] Mazur, K., Jakubowska, P., Romanska, P., Kuciel, S., (2020), Green high density polyethylene (HDPE) reinforced with basalt fiber and agricultural fillers for technical applications, Composites Part B: Engineering, 202.
  • [13] Tufan, M., and Ayrilmis, N. (2016). Potential use of hazelnut husk in recycled high-density polyethylene composites, BioResources, 11(3), 7476-7489.
  • [14] Yildirim, K. (2020). Evaluation of Hazelnut Shells in Polypropylene Based Polymer Composite Production. International Journal of Science and Society, 2(4), 40-45.
  • [15] Akbaş, S., Güleç, T., Tufan, M., Taşcıoğlu, C., Peker, H., (2013) Fındık kabuklarının polipropilen esaslı polimer kompozit üretiminde değerlendirilmesi, Artvin Çorum Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 14 (1), 50-56.
  • [16] Stokke DD, Gardner DJ (2003) Fundamental Aspects of Wood as a Component of Thermoplastic Composites, Journal of Vinyl and Additive Technology, 9, 2, 96–104
  • [17] Taşdemir, M., (2018) Plastik malzemelerin test teknikleri, Seçkin kitap, ISBN 978-975-02- 4729-3, sayfa: 79-85, Ankara
  • [18] Mathew, A. P., Oksman, K., Sain, M., (2005) Mechanical properties of biodegradable composites from poly lactic acid (PLA) and microcrystalline cellulose (MCC), J. Appl. Pol. Sci. 97(5), 2014-2025.
  • [19] Kızıltas, A., Gardner, D.J., Han, Y., Yang, H.S., (2010). Determining the mechanical properties of microcrystalline cellulose (MCC) filled PET/PTT blend composites, Wood Fiber Sci. 42(2), 165-176.
  • [20] Zhang, X., Shen, J., Yang, H., Lin, Z., Tan, S., (2011). Mechanical properties, morphology, thermal performance, crystallization behavior, and kinetics of PP/microcrystal cellulose composites compatibilized by two different compatibilizers J. Thermoplast. Compos. Mater. 24(6), 735-753.
APA tasdemir M (2021). Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. , 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
Chicago tasdemir Munir Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. (2021): 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
MLA tasdemir Munir Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. , 2021, ss.329 - 336. 10.7240/jeps.854384
AMA tasdemir M Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. . 2021; 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
Vancouver tasdemir M Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. . 2021; 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
IEEE tasdemir M "Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi." , ss.329 - 336, 2021. 10.7240/jeps.854384
ISNAD tasdemir, Munir. "Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi". (2021), 329-336. https://doi.org/10.7240/jeps.854384
APA tasdemir M (2021). Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. International journal of advances in engineering and pure sciences (Online), 33(2), 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
Chicago tasdemir Munir Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. International journal of advances in engineering and pure sciences (Online) 33, no.2 (2021): 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
MLA tasdemir Munir Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. International journal of advances in engineering and pure sciences (Online), vol.33, no.2, 2021, ss.329 - 336. 10.7240/jeps.854384
AMA tasdemir M Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. International journal of advances in engineering and pure sciences (Online). 2021; 33(2): 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
Vancouver tasdemir M Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi. International journal of advances in engineering and pure sciences (Online). 2021; 33(2): 329 - 336. 10.7240/jeps.854384
IEEE tasdemir M "Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi." International journal of advances in engineering and pure sciences (Online), 33, ss.329 - 336, 2021. 10.7240/jeps.854384
ISNAD tasdemir, Munir. "Isıl Yaşlandırmanın Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) /Fındık Kabuğu (FK) Polimer Kompozitinin Fiziksel ve Aşınma Özelliklerine Etkisinin İncelenmesi". International journal of advances in engineering and pure sciences (Online) 33/2 (2021), 329-336. https://doi.org/10.7240/jeps.854384