Doğal lif takviyeli kompozit liflerin üretim ve kullanım özelliklerinin araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: YASEMİN SEKİ
Danışman: AYSUN AKŞİT
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu doktora tezi çalışmasında, ülkemizde ve dünyada önemli bir tekstil hammaddesi olan polipropilen liflerinin üretimi sırasında polimer içerisine selüloz esaslı doğal lifler eklenerek kompozit lifler üretilmesi ve polipropilen liflerinin yapısal ve fiziksel özelliklerine olan etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Kompozit liflerin üretim aşamasında öncelikle polipropilene eklenecek olan jüt lifleri toz hale getirilmiş ve sonrasında polipropilen içerisindeki dağılımını sağlamak için farklı kimyasal maddeler ve farklı işlem parametrelerinde modifikasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Uygulanan yüzey kimyası analiz sonuçları dikkate alınarak jüt lifi yüzey hidrofilliğinin azaltılmasında en etkili olan modifikasyon parametreleri belirlenmiş ve modifiye edilmiştir. Tez çalışması kapsamında, farklı modifikasyon işlem parametrelerinin jüt lifinin yüzey kimyasına olan etkilerinin analiz edilmesi sonucu, yüzey hidrofilliğinin azaltılması dikkate alınarak jüt lifleri sodyum perborat trihidrat ve silikon yağı ile modifiye edilmiştir. Modifiye jüt lifleri çift vidalı ekstrüderde ağırlıkça farklı oranlarda polipropilene eklenerek polipropilen kompozit granülleri üretilmiş, eriyikten lif çekim makinesinde kompozit liflerin üretimi gerçekleştirilmiş ve analiz edilmiştir. Ayrıca çalışma kapsamında, halı atkı ipliği olarak kullanılan jüt atıklarının da modifiye edilerek polipropilene katkılandırılması ile polipropilen kompozit lifleri üretilmiş ve analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan lif üretim denemeleri sonucu kompozit filamentlerin üretilebilirliği açısından en yüksek jüt katkı oranı belirlenmiştir. Daha düşük katkı oranlarında polipropilen liflerinin özellikleri önemli derecede değişmezken, daha yüksek katkı oranlarında eriyikten lif çekimi sırasında ekstrüderde filtrelerde meydana gelen tıkanmalar ve alınan filamentlerin godet çıkrıklarına sarılamayıp kristalizasyonun ve oryantasyonun geliştirilememesi gibi teknik sorunlarla karşı karşıya kalınmıştır. Modifiye jüt katkısının polipropilen liflerinin yapısal ve mekaniksel özelliklerine etki ettiği, hidrofob karakterdeki polipropilenin nem alımını ve hidrofilliğini önemli derecede arttırdığı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçların, benzer konularda çalışan araştırmacılara ve sektördeki sentetik lif üretiminde faaliyet gösteren üreticilere doğal malzeme katkılı sentetik liflerinin geliştirilmesi ile ilgili çalışmalara katkı sağlayacağı öngörülmektedir.