Mermer tozu katkılı polimer matrisli hibrit kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Türkiye‟de maden sektörünü inceleyecek olursak yüksek bir hızla geliştiğini vebüyüdüğünü görürüz. Bu büyümede en fazla paya sahip alanlardan biri mermersektörüdür. Ülkemizin erken evre jeolojik kuşakta yer alması sonucu metamorfikkayaç türlerinin fazla olması nedeniyle mermer rezervleri çok fazladır. Mermerrezervleri genellikle Ege bölgesi ağırlıklı olmak üzere Marmara ve İç Anadolubölgesinde bulunmaktadır. Yüksek rezerve sahip olması nedeniyle mermer sektörüülkemizde yüksek bir ekonomik paya sahip alanlardan biridir. Mermer, kireçtaşınınyüksek sıcaklık ve basınç altında uzun yıllar metamorfizması sonucunda oluşmuş birkayaç türüdür. Mermer eski çağlardan beri insanlığa hizmet etmiş ve günümüzkoşullarında hala etkin olarak kullanılan bir malzeme türüdür. Bu malzeme türü çokçeşitli renk ve ayrıntılarda olabildiği gibi aynı zamanda zengin fosil çeşitleriylededeğerine değer katmaktadır. Mermer inşaat, yapı ve dekorasyon kaplamaları, heykel,aksesuar malzemeleri gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Mermerin çok çeşitlikullanım alanı olduğu düşünülürse, aslında hayatımızda ne kadar önemli bir yeresahip olduğu görülmektedir. Bütün halinde mermerin insan sağlığına bir zararlı etkisiolmadığı düşünüldüğünde inert bir malzeme olarak kabul görmektedir. Ancak,mermer blok üretimi, mermerlerin katrak haline getirilmesi ve mermerlerinkullanılacak alana göre istenilen ölçüye indirilmesi gibi işlemlerde atık mermertozları açığa çıkmaktadır. Bu tozlar mermer sektöründe çalışanlar için uzun vadedezararlı etkiye sahip olabilmektedir. Ayrıca tarım sektöründe çevre etkileriolumsuzdur. Mermer tozu atıkları genel olarak seramik üreticileri tarafındandeğerlendirilmektedir. Ancak atık miktarı çok fazla olduğundan atık problemi devametmektedir. Atık mermer tozundan ekonomiye daha fazla katkı sağlanması veçevreye olan zararlı etkilerinin azaltılması için polimer kompozit malzemedekullanımı değerlendirilmiştir. Bu tez çalışmasında mermer tozu ile birlikte kaolinindepolipropilen (PP) içerisinde hibrit olarak kullanılması sağlanmıştır. Üretilenkompozit malzemelerin morfolojik yapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM)incelemeleri ile, mekanik özellikleri çekme ve eğilme testleri kullanılarak ve termalözellikleri de dinamik mekanik analiz (DMA), termogravimetrik analiz (TGA) vediferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) cihazları ile incelenmiştir.

If we examine the mining sector in Turkey, we see that it is rapidly growing. One ofthe areas with the largest share in this growth is the marble sector. Marble reservesare very high due to the fact that our country is located in the early stage geologicalbelt and the resultant metamorphic rock types are high. Marble reserves are mainlylocated in the Marmara and Central Anatolia regions, predominantly in the Aegeanregion. Due to its high reserves, the marble sector is one of the areas with a higheconomic share in our country. Marble is a type of rock formed by metaformism oflimestone under high temperature and pressure for many years. Marble is a type ofmaterial that has served humanity since ancient times and is still being usedeffectively in today's conditions. It can increase its value with rich fossil varieties aswell as a wide variety of colors and details. Marble is mostly usedin construction,building and decoration covering, sculpture, and in many other areas. If marble isthought to have a wide variety of uses, it is actually seen how important it is in ourlives. Marble is considered an inert material when it is considered that there is noharmful effect on human health. However, waste marble dusts are exposed inprocesses such as marble block production, marbling of marbles and reduction of themarble to the required area according to the area to be used. These dusts can haveharmful effects on the long-term for workers in the marble sector. In addition,environmental effects are negative in the agricultural sector. Marble dust waste isgenerally recycle by ceramic manufacturers. However, since the amount of waste istoo much, the problem of waste continues. The use of marble dust in polymercomposite materials has been assessed in order to contribute more to the economyand reduce harmful effects to the environment. In this thesis study, it has beenpossible to use polypropylene (PP) in kaolin hybrid together with marble dust. Themorphological structures of the produced composite materials are investigated byscanning electron microscopy (SEM), mechanical properties using tensile andbending tests and thermal properties with dynamic mechanical analysis (DMA),thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC