Karbon elyaf takviyeli poli(laktik asit)/polikarbonat kompozitlerin ısıl, yanma ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SEDA HAZER
Danışman: Ayşe Aytaç
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Petrol bazlı polimerlerin yaygınlaşmasıyla çevreye olumsuz etkileri de artmaktadır. Son yıllarda bu sorunların çözümü için yenilenebilir kaynaklardan üretilen biyo-bozunur polimerlerin kullanımı ön plana çıkmaktadır. Biyo-bozunur polimerler arasında Poli(laktikasit)(PLA), gösterdiği mekanik özelliklerin yanında, gaz geçirgenliği, biyo-uyumluluğu ve saydamlığıyla otomotiv, elektrik gibi çeşitli uygulamalarda da diğer polimerlerin yerini almaktadır. Bu üstünlüklerinin yanında düşük tokluk ve kolay alevlenme PLA`nın farklı alanlarda kullanımını sınırlamaktadır. PLA`nın tokluğu, plastikleştirici eklenmesi ya da Polikarbonat (PC) gibi diğer polimerlerle karışım oluşturularak arttırılabilmektedir. PC gösterdiği yüksek ısıl kararlılık, kolay işlenebilirlik, tokluk ve yüksek çekme dayanımı gibi özelliklerden dolayı sık kullanılan mühendislik plastiğidir. PLA`nın sahip olduğu özellikler ile PC`ın gösterdiği yüksek tokluk gibi iyi mekanik özellikleri, PLA/PC karışımında birleştirilebilir. Ancak bu karışım bileşenleri birbirleriyle uyumlu olmadığı için elde edilen karışımın mekanik özellikleri, beklenenden düşük olmaktadır. Azalan mekanik özelliklerin geliştirilmesi için sentetik elyaf takviyesi sık kullanılan bir yöntem olmasına karşın literatür incelendiğinde, PLA/PC karışımının karbon elyaf (KE) ile güçlendirildiği bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmada, farklı oranlarda hazırlanan PLA/PC karışımları incelenmiş, PLA/PC karışımının düşen mekanik özellikleri, karbon elyaf (KE) takviyesi ile geliştirilmiştir. PLA/PC karışımları ve %5-10-15-30 KE içeren kompozitler ekstrüzyon ve enjeksiyonla yöntemleriyle üretilmiştir. Kullanılan karbon elyafın kompozitlere etkisi mekanik, ısıl ve morfolojik testler ile belirlenmiştir. Kullanım alanları gereği bu kompozitlerin mekanik özellikleri kadar yanma özellikleri de önemlidir. Bu nedenle, kompozitlerin yanma özellikleri sınırlayıcı oksijen indeksi (Limiting Oxygen Index) ve ısı salınımı testleri (Heat Release Rate) ile belirlenmiştir. Matris seçiminde 50PLA50PC matrisinin 90PLA10PC matrisine göre daha iyi sonuçlar verdiği, karbon elyaf takviyesinin kompozitlerin kopma dayanımlarını arttırdığı, yanma geciktiriciliğine katkı sağladığı sonuçlarına ulaşılmıştır.