Eko kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Son yıllarda; polimer malzemelerin özelliklerinin iyileştirilmesi ve bitmiş ürünmaliyetinin düşürülmesi amacı ile takviye malzemesi olarak partikül malzemelerininkullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Bununla birlikte son ürünlerin ekonomikolmaları kadar, çevre dostu olması yönünde yürütülen çabalar da giderek artışgöstermektedir. Bu çerçevede takviye elemanı olarak farklı organik kökenli (fındık,fıstık ve ceviz kabuğu) malzemeler ile inorganik esaslı (patlatılmış perlit, olivin vemidye kabuğu) takviye partikülleri poli(fenilen sülfid) (PPS) ile polipropilen (PP)matris malzemeleri takviye edilmiştir. Üretilen numunelerin mekanik ve tribolojiközellikleri yapılan deneyler ile incelenmiştir.Midye kabuğu takviyesinin PPS'in mekanik özelliklerini olumlu yönde etkilemediği,tribolojik özellikleri açısından bakınca ise adhezif aşınmasına olumsuz etki ederkenerozif aşınma ve çizilme direncine olumlu yönde etkidiği görülmüştür. Patlatılmışperlit takviyesinin PPS'nin hem mekanik özelliklerini hem de tribolojik özellikleriniiyileştirdiği görülmüştür. Aynı şekilde olivin takviyesinin PPS'nin hem mekanikhemde tribolojik özelliklerini olumlu yönde etkilediği gözelenmiştir.Öğütülmüş fındık kabuğu takviyesinin PP'nin mekanik özellikleri üzerine olumluyönde etki ettiği gözlenmiştir. Tribolojik özellikler üzerine etkisi incelendiğinde fındıkkabuğu takviyesi ile adhezif aşınma direncinin artış gösterdiği, çizilme direncininolumsuz yönde etkilendiği, erozif aşınma direncinin ise aşındırıcı tanelerin çarpmaaçısına bağlı olarak düşük açılarda olumsuz etkilediği yüksek açılarda ise olumluetkilediği gözlenmiştir. Fıstık kabuğuğu takviyesinin PP'nin hem mekanik özelliklernihemde tribolojik özelliklerini olumlu yönde etkilediği görülmüştür. Ceviz kabuğutakviyesinin de PP'nin hem mekanik hemde tribolojik özelliklerini olumlu yöndeetkilediği gözlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Ekolojik Kompozit, Ekonomik Kompozit, Mekanik ve TribolojikÖzellikler, Partikül Takviyeli Kompozit.

In recent years; The use of particulate materials as a reinforcing material for thepurpose of improving the properties of polymer materials and reducing the cost offinished products. In addition, efforts to make the end products as environmentallyfriendly as the economic ones are increasing. In this context, reinforcing materials ofdifferent organic origin (hazelnut, peanut and walnut shell) and inorganic based(exploded perlite, olivine and mussel shell) reinforcing particles were reinforced withpoly (phenylene sulfide) (PPS) and polypropylene (PP) matrix materials. Mechanicaland tribological characterization of the samples were investigated by experiments.It has been observed that the mussel shell reinforcement does not affect themechanical properties of PPS positively and it has a positive effect on the erosivewear and çizilme resistance while it has a negative effect on adhesive wear. It hasbeen observed that the expanded perlite reinforcement improves both themechanical properties and tribological properties of PPS. Olivine reinforcement hasbeen shown to affect both mechanical and tribological properties of PPS positively.It has been observed that the ground nut shell reinforcement has a positive effect onthe mechanical properties of PP. When the effect on the tribological properties wereexamined, it was observed that the adhesive wear resistance increased with the nutshell reinforcement, the çizilme resistance was negatively affected, and dependingon the particle impact angle, the erosive wear resistance was adversely affected atlow impingement angles and positively affected at high impingement angles. Due tothe impact angle of the abrasive grains. It has been observed that peanut shellreinforcement positively affects both the mechanical and tribological properties ofPP. It has been determined that walnut shell reinforcement positively affects bothmechanical and tribological properties of PP.Keywords: Ecologic Composites, Economic Composites, Mechanical andTribological Properties, Particle Reinforced Composites.