Hurda polietilen karakterizasyonu ve geri dönüşümün ürün özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada ekstrüzyonla boru üretimi esnasında oluşmuş yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) borulardan elde edilmiş hurdalar ve piyasadan temin edilen geri dönüştürülmüş polietilenlerin üretimde tekrar kullanılabilirliği araştırılmıştır.Laboratuvar tipi ve endüstriyel ölçekli ekstruderde olmak üzere iki grup çalışma yapılmıştır. Geri dönüştürülmüş polietilenler ile saf polietilen değişik oranlarda karıştırılarak laboratuvar tipi ekstruderde harmanlanmıştır. Harmanların hazırlanmasında geri dönüştürülmüş polietilenlerin ısıl dayanımını arttırmak ve proses esnasında bozunmayı azaltmak için bazı denemelerde iki farklı ısı stabilizatörü farklı oranlarda formülasyonlara ilave edilmiş ve ürün üzerindeki etkileri incelenmiştir. Saf polietilen, geri dönüştürülmüş polietilen ve harman ürünlerin çeşitli özellikleri incelenerek karşılaştırılmıştır. Ayrıca endüstriyel ölçekli bir ekstruderde saf polietilen ile farklı türde geri dönüştürülmüş polietilenler farklı oranlarda karıştırılarak plastik boru üretilmiştir. Üretilen boruların çeşitli özellikleri de incelenerek mukayese edilmiştir.Hammadde ve ürünlerin karakterizasyonu için akış, ısıl, yapısal ve mekanik özellikleri sırasıyla Eriyik Akış Hızı (MFR), Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC), Termogravimetrik Analiz (TGA), Fourier Transform Infrared Spektrometresi (FTIR) ve Üniversal Çekme Testi ile incelenmiştir.

In this study, reusability of scraps generated from high density polyethylene pipe production by extrusion and recycled polyethylenes supplied from market, in the same production was investigated.Two groups of studies with laboratory and industrial-scale extruders were carried out. Pure and recycled polyethylenes were blended by mixing with various ratios in a laboratory-type extruder. In order to increase the thermal resistance of recycled polyethylene in the preparation of blends and reduce degradation during the process, two different heat stabilizers were added to formulations in different ratios in some of the experiments, and their effects on products were investigated. The various properties of pure polyethylene, recycled polyethylenes and blended products were comparetively examined. In addition, plastic pipe samples were manufactured in an industrial-scale extruder by mixing different types of recycled polyethylene with virgin polyethylene in different ratios. Various features of the produced pipes were also analyzed and compared.In order to the characterization of raw materials and products, flow, thermal, structural and mechanical properties were analyzed by Melt Flow Rate (MFR), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis (TGA), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Universal Tensile Test respectively.