Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

KOCAMAN, Süheyla

Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Süheyla KOCAMAN (Konya Teknik Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Konya, Türkiye)

Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi

2 0

Yıl: 2019 Cilt: 11 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 77 - 86 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-04-2021

Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Öz:

Bu çalışmada doğal atık bir malzeme olan kayısı çekirdeği kabuğu (KÇK), bisfenol-A tipi epoksi reçine (ER) matrisli kompozitmalzemelerin hazırlanması için dolgu maddesi olarak kullanılmıştır. Ayrıca, doğal dolgu malzemesi NaOH ve asetik asitle (AA)kimyasal olarak modifiye edilerek çevre dostu üstün özellikli kompozitlerin hazırlanması hedeflenmiştir. Bu amaçla, epoksireçine matrisli modifiye çevre dostu dolgu malzemesi katkılı yüksek derecede yenilenebilir malzemeler elde edilmiştir. Modifiyeedilen doğal meyve çekirdeği atığının yapısı FTIR ile aydınlatılmış, partikül boyutu tayin edilmiştir. Dolgu oranınınkompozitlerin mekanik ve termal özellikleri üzerine etkisi araştırılmış ve kompozitlerin yapısı taramalı elektron mikroskobu(SEM), X-ışını toz difraksiyonu (XRD) ve termal gravimetrik analiz (TGA) ile karakterize edilmiştir.

Anahtar Kelime:

Preparation and Characterization of Natural Waste Reinforced Epoxy Resin Matrix Composites Modified with Different Chemicals

Öz:

In this study apricot kernel shell (AKS), which is a natural waste product, was used as raw material for the preparation of bisphenol-A type epoxy resin (ER) composite materials. In addition, the natural filler material is chemically modified with NaOH and acetic acid (AA) to prepare environmentally friendly superior composites. For this purpose, high-renewable materials were obtained by using modified environmental-friendly filling material combined with epoxy resin matrix. The structure of the modified natural fruit core waste is illuminated by FTIR, particle size was determined. The effect of filler ratio on the mechanical and thermal properties of the composites was investigated and the structure of the composites was characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray powder diffraction (XRD) and thermal gravimetric analysis (TGA).

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Arrakhiz, F. Z., Malha, M., Bouhfid, R., Benmoussa, K., & Qaiss, A. (2013). Tensile, flexural and torsional properties of chemically treated alfa, coir and bagasse reinforced polypropylene. Composites Part B: Engineering, 47, 35-41. doi:10.1016/j.compositesb.2012.10.046
Cai, M., Takagi, H., Nakagaito, A. N., Li, Y., & Waterhouse, G. I. N. (2016). Effect of alkali treatment on interfacial bonding in abaca fiber-reinforced composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 90, 589-597. doi:10.1016/j.compositesa.2016.08.025
Fraga, F., Vázquez, I., Rodríguez-Núñez, E., Martínez-Ageitos, J. M., & Miragaya, J. (2009). Influence of the filler CaCO3 on the cure kinetic of the epoxy network diglycidyl ether of bisphenol a (BADGE n = 0) with isophorone diamine. Journal of Applied Polymer Science, 114(5), 3338-3342. doi:10.1002/app.30253
Ho, M.-p., Wang, H., Lee, J.-H., Ho, C.-K., Lau, K.-T., Leng, J., & Hui, D. (2012). Critical factors on manufacturing processes of natural fibre composites. Composites Part B: Engineering, 43(8), 3549-3562. doi:10.1016/j.compositesb.2011.10.001
Jeyranpour, F., Alahyarizadeh, G., & Arab, B. (2015). Comparative investigation of thermal and mechanical properties of crosslinked epoxy polymers with different curing agents by molecular dynamics simulation. Journal of Molecular Graphics and Modelling, 62, 157-164. doi:10.1016/j.jmgm.2015.09.012
Kabir, M. M., Wang, H., Lau, K. T., & Cardona, F. (2012). Chemical treatments on plant-based natural fibre reinforced polymer composites: An overview. Composites Part B: Engineering, 43(7), 2883-2892. doi:10.1016/j.compositesb.2012.04.053
Kabir, M. M., Wang, H., Lau, K. T., & Cardona, F. (2013). Tensile properties of chemically treated hemp fibres as reinforcement for composites. Composites Part B: Engineering, 53, 362-368. doi:10.1016/j.compositesb.2013.05.048
Kocaman, S., Karaman, M., Gursoy, M., & Ahmetli, G. (2017). Chemical and plasma surface modification of lignocellulose coconut waste for the preparation of advanced biobased composite materials. Carbohydrate Polymers, 159, 48-57. doi:10.1016/j.carbpol.2016.12.016
Li, X., Tabil, L. G., & Panigrahi, S. (2007). Chemical treatments of natural fiber for use in natural fiber-reinforced composites: A review. Journal of Polymers and the Environment, 15(1), 25-33. doi:10.1007/s10924-006-0042-3
Lu, T., Jiang, M., Jiang, Z., Hui, D., Wang, Z., & Zhou, Z. (2013). Effect of surface modification of bamboo cellulose fibers on mechanical properties of cellulose/epoxy composites. Composites Part B: Engineering, 51, 28-34. doi:10.1016/j.compositesb.2013.02.031
Melo, J. D. D., Carvalho, L. F. M., Medeiros, A. M., Souto, C. R. O., & Paskocimas, C. A. (2012). A biodegradable composite material based on polyhydroxybutyrate (PHB) and carnauba fibers. Composites Part B: Engineering, 43(7), 2827-2835. doi:10.1016/j.compositesb.2012.04.046
Mishra, S., Tripathy, S. S., Misra, M., Mohanty, A. K., & Nayak, S. K. (2002). Novel eco-friendly biocomposites: Biofiber reinforced biodegradable polyester amide composites—fabrication and properties evaluation. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 21(1), 55-70. doi:10.1106%2F073168402024282
Mustata, F., Tudorachi, N., & Rosu, D. (2012). Thermal behavior of some organic/inorganic composites based on epoxy resin and calcium carbonate obtained from conch shell of Rapana thomasiana. Composites Part B: Engineering, 43(2), 702-710. doi:10.1016/j.compositesb.2011.11.047
Nakamura, Y., Yamaguchi, M., Okubo, M., & Matsumoto, T. (1992). Effects of particle size on mechanical and impact properties of epoxy resin filled with spherical silica. Journal of Applied Polymer Science, 45(7), 1281-1289. doi:10.1002/app.1992.070450716
Nam, T. H., Ogihara, S., Tung, N. H., & Kobayashi, S. (2011). Effect of alkali treatment on interfacial and mechanical properties of coir fiber reinforced poly(butylene succinate) biodegradable composites. Composites Part B: Engineering, 42(6), 1648-1656. doi:10.1016/j.compositesb.2011.04.001
Narendar, R., & Priya Dasan, K. (2014). Chemical treatments of coir pith: Morphology, chemical composition, thermal and water retention behavior. Composites Part B: Engineering, 56, 770-779. doi:10.1016/j.compositesb.2013.09.028
Özdemir, E. (2014). Organik olarak modifiye edilmiş montmorillonitlerin poli(laktik asit)'in termal bozunum davranışı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye.
Shih, Y.-F., Cai, J.-X., Kuan, C.-S., & Hsieh, C.-F. (2012). Plant fibers and wasted fiber/epoxy green composites. Composites Part B: Engineering, 43(7), 2817-2821. doi:10.1016/j.compositesb.2012.04.044
Sreekala, M. S., Kumaran, M. G., & Joseph, S. (2000). Oil palm fibre reinforced phenol formaldehyde composites: influence of fibre surface modifications on the mechanical performance. Applied Composite Materials, 7, 295. doi:10.1023/A:1026534006291
Suksabye, P., & Thiravetyan, P. (2012). Cr(VI) adsorption from electroplating plating wastewater by chemically modified coir pith. Journal of Environmental Management, 102, 1-8. doi:10.1016/j.jenvman.2011.10.020
Y. Liu, X., & Dai, G. C. (2007). Surface modification and micromechanical properties of jute fiber mat reinforced polypropylene composites, Express Polymer Letters, 1(5), 299-307. doi: 10.3144/expresspolymlett.2007.43

APA	KOCAMAN S (2019). Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. , 77 - 86.
Chicago	KOCAMAN Süheyla Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. (2019): 77 - 86.
MLA	KOCAMAN Süheyla Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. , 2019, ss.77 - 86.
AMA	KOCAMAN S Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. . 2019; 77 - 86.
Vancouver	KOCAMAN S Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. . 2019; 77 - 86.
IEEE	KOCAMAN S "Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu." , ss.77 - 86, 2019.
ISNAD	KOCAMAN, Süheyla. "Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu". (2019), 77-86.

APA	KOCAMAN S (2019). Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, 11(1), 77 - 86.
Chicago	KOCAMAN Süheyla Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi 11, no.1 (2019): 77 - 86.
MLA	KOCAMAN Süheyla Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, vol.11, no.1, 2019, ss.77 - 86.
AMA	KOCAMAN S Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi. 2019; 11(1): 77 - 86.
Vancouver	KOCAMAN S Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi. 2019; 11(1): 77 - 86.
IEEE	KOCAMAN S "Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu." Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, 11, ss.77 - 86, 2019.
ISNAD	KOCAMAN, Süheyla. "Farklı Kimyasallarla Modifiye Edilen Doğal Atık Takviyeli Epoksi Reçine Matrisli Kompozitlerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu". Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi 11/1 (2019), 77-86.