rPET Atıkları Kullanılarak Bor, Zeolit ve Pomza Partikül Takviyeli Nanokompozit Üretimi

Yıl 2018, Cilt: 22 Sayı: 1, 191 - 200, 16.04.2018

Demet Yılmaz , Handan Kılıç , Kasım Aksoy

https://doi.org/10.19113/sdufbed.64258

Cited By: 1

Öz

Çevrenin korunması bakımından atıkların geri kazanılması ve hammadde kaynağı olarak tekrar kullanılması için yöntemlerin geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada da, günlük yaşamda ve endüstriyel ürünlerde çok yaygın bir şekilde kullanılan polietilen tereftalat (PET) atıklarından kaynaklanan kirliliğin önlenmesi, plastik üretiminde atık haline dönüşen kısmın efektif bir şekilde değerlendirilebilmesi ile birlikte geri dönüşüm ve kompozit malzemelerin öneminden yola çıkarak nano boyutlu çeşitli partiküller içeren geri dönüşüm PET (rPET) esaslı nanokompozitlerin üretimi ve çeşitli özelliklerinin analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, geri dönüşüm PET polimerleri ile nanopartiküller (bor, zeolit ve pomza) eriyikte birleştirme veya eriyikte harmanlama metodu kullanılarak çift vidalı ekstrüder içerisinde %3 oranında karıştırılmış ve granül halinde nanokompozitler elde edilmiştir. Çalışmada, partikül içerikli nanokompozitlerin polimer-partikül etkileşimi konusunda fikir sahibi olmak amacıyla bazı iç yapı ve termal özellikleri incelenmiştir. Bor, zeolit ve pomza içerikli nanokompozit üretimi konusunda ön bir araştırmanın gerçekleştirildiği çalışma sonucunda, kullanılan partikül türüne ve partikül dağılımına bağlı olarak farklı değişimlerin meydana geldiği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Geri Dönüşüm PET, Nanokompozit; Bor; Zeolit; Pomza

Kaynakça

• [1] Altun, Ş., Ulcay, Y. 2003. Polietilen Teraftalat (Pet) Polimerinde Ekstruder İçerisinde Önemli Olan Bozunmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9(2003), 89-93.
• [2] Çalımlı, A. 2008. Nanokil-polimer kompozitlerin sentez ve karakterizasyonu. http://acikarsiv.ankara.edu.tr/browse/5311/ (Erişim tarihi: 21.01.2013.).
• [3] Özdoğan, E., Demir, A., Seventekin, N. 2006. Nanoteknoloji ve Tekstil Uygulamaları. Tekstil ve Konfeksiyon, 3(2006), 159-168.
• [4] Top, S., Yıldırım, M. 2005. Kromit konsantrasyon tesisi artıklarından magnezyum sülfat (MgSO4 ) sentezi. Maden Mühendisler Odası Dergisi,54(2005),37-46
• [5] Anonim, 2015. Bor Sektör Raporu, Etimaden İşletmeleri Genel Müdürlüğü Yayınları, Mayıs.
• [6] Ölçen, N. 2001. Bor madeninin enerji alanındaki önemi. Uludağ Üniversitesi Makine Müh. Böl., Lisans Tezi.5s,Bursa
• [7] Şahin, A., Ar, İ., Erşan, K., Balbaşı, M. 2006. Yakıt Hücrelerinde Kompozit Membran Sentezi ve Karakterizasyonu. I. Polimerik Kompozitler Sempozyumu ve Sergisi, 17-19 Kasım, İzmir,443-451
• [8] Anonim, 2001. ÖİK Madencilik Özel İhtisas Komisyonu Raporu Endüstriyel Hammaddeler Alt Komisyonu Yapı Malzemeleri III (Pomza-Perlit-Vermikülit-Flogopit-Genleşen Killer) Çalışma Grubu Raporu, 224s Ankara.
• [9] Kılınç, M., Çakal, G.O., Bayram, G., Eroğlu, İ., Özkar, S. 2015. Flame Retardancy And Mechanical Properties Of Pet-Based Composites Containing Phosphorus And Boron-Based Additives. Journal Of Applied Polymer Science, 22(132)(2015),1-6.
• [10] Xie, S., Istrate, O. M., May, P., Barwich, S., Bell, A. P., Khan, U., Coleman, J., N. 2015. Boron nitride nanosheets as barrier enhancing fillers in melt processed composites. Nanoscale, 7(2015), 4443–4450.
• [11] Doğan, M., Yılmaz, A., Bayramlı, E. 2010. Synergistic Effect of Boron Containing Substances on Flame Retardancy and Thermal Stability of Intumescent Polypropylene Composites. Polymer Degradation and Stability, 95(2010), 2584-2588.
• [12] Çankaya, A. 2014. Çinko Borat Ve Kolemanit Katkılı Polipropilen Kompozitlerin Üretimi Ve Karakterizasyonu. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 265s, Ankara.
• [13] Güldaş, A., Güllü, A., Çankaya, A. 2017. Determination Of The Rheological Properties Of Polypropylene Filled With Coleminate. Polymers Advanced Technologies, DOI: 10.1002/pat.4011.
• [14] Lv, Z., Zhang, L., Yang, Y., Bi, X. 2011. Preparation and Properties of Polyurethane/zeolite 13X Composites. Materials & Design, 32(2011), 3624–3628.
• [15] Shin, Y. H., Lee, W. D., Im, S. S. 2007. Effect of A-Zeolite on the Crystallization Behavior of In-situ Polymerized Poly(ethylene terephthalate) (PET) Nanocomposites. Macromolecular Research, 15(7)(2007), 662-670.
• [16] Cengiz, F. 2008. Geri kazanılmış polipropilen bazlı nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 233s, Ankara.
• [17] Erdem, N., Erdoğan, Ü., Akşit, A. 2008. Nano-Kompozit Polipropilen Filamentlerin Üretimi ve Özellikleri. Dokuz Eylül Üniversitesi, Tekstil ve Mühendis Dergisi, 69(2008), 14-24.
• [18] Şen, F., Palancıoğlu, H. Aldaş, K. 2010. Polimerik Nanokompozitler ve Kullanım Alanları. Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, 7(1)(2010), 111-118.
• [19] Kılınç, M. 2004. Processing and Characterization Of Polyethylene Terephthalate Based Composites. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 207s, Ankara.
• [20] Labde, R. 2010. Preparation and characterization of polyethylene terephthalate/montmorillonite nanocomposites by in-situ polymerization method. The University of Toledo, Master of Science Degree in Chemical Engineering,156s, ABD.
• [21] Mai, W.Y., Yu, Z.Z. 2006. Polymer Nanocomposites, Woodhead Publishing Ltd., Cambridge, England.608s.
• [22] Karabulut, M. 2003. Production and Characterization Of Nanocomposite Materials From Recycled Thermoplastics. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 124s, Ankara.
• [23] Kim, H., Biswas, J., Choe, S. 2006. Effects of Stearic Acid Coating on Zeolite in LDPE, LLDPE, and HDPE Composites. Journal of Applied Polymer Science, 47(2006), 3981–392.
• [24] Göktaş, M., 2016. Effects Of Boron Compound On Characteristics Of Poly(Methyl Methacrylate) And Its Nanocomposites, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 86s, Ankara.
• [25] Kılıç, H. 2016. Ham ve Geri Dönüşüm PET Polimeri Esaslı Nanokompozit Üretimi ve Özelliklerinin Analizi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 134s, Isparta.
• [26] Isıtman, N. A., Gündüz, H. O., Kaynak C. 2009. Nanoclay Synergy in Flame Retarded/Glass Fibre Reinforced Polyamide 6. Polymer Degradation And Stability, 94(12)(2009), 2241-2250.
• [27] Lan, T., Kaviratna, P.D, Pinnavaia, T.J. 1996. Epoxy Self-Polymerization In Smectite Clays. Journal Physics Chemical Solids, 57(6)(1996), 1005-1010.