16 |
Projenin Amacı:
Dünyada artan nüfusun ihtiyaçlarını karşılamak üzere hızla büyüyen endüstrileşme
tehlikeli/tehlikesiz atık oluşumunun hızla artmasına neden olmaktadır. Bu durum, geri
dönüşüm, geri kazanım ve tekrar kullanım gibi süreçlerin önemini artırmaktadır.
Endüstrilerin üretim süreçleri sırasında oluşan birçok atık, hammadde olarak geri
kazanılabilme, yeni ürünler üretilebilme ve katma değer sağlayabilme bakımından önemli
potansiyele sahiptir. Endüstriyel faaliyet olarak oluşturduğu atık bakımından hammadde
ya da yeni ürün elde edilebilme potansiyeli yüksek sektörlerden biri de tekstil sektörüdür.
Tekstil sektöründe ortaya çıkan atıklar çeşitli işlemler sonucunda iplik üretiminde, farklı
bir ürün eldesinde katkı hammaddesi olarak kullanılabilmektedir. Tekstil atıklarının farklı
uygulamalarla yeniden kullanımları için kompozit malzeme elde edilmesi noktasında
hem literatür hem de uygulamada eksiklikler bulunmaktadır. Kompozit malzemeler en az
iki farklı malzemenin makro boyutlarda birleşmesiyle elde edilen yeni malzemeler ve
kendini oluşturan bu malzemenin üstün özelliklerinin yeni malzemede yer aldığı ileri
malzemeler olarak ifade edilmektedir. Bu malzemelerin yüksek mukavemete sahip
olması ve hafif olması nedeniyle otomotiv, inşaat, spor malzemeleri gibi farklı birçok
sektörde kullanım imkânları bulunmaktadır. Kompozit malzemeler çeşitli matris ve
takviye elemanlarından oluşmaktadır. Kompozit mühendisliği uygulamalarında yaygın
olarak termoset içerikli reçineler (epoksi, vinil ester ve polyester) kullanılmaktadır. Bu
tez çalışmasında, farklı reçine türleri ile tekstil atıkları ve ticari bir ürün olan cam elyaf
malzeme kullanılarak elde edilen kompozit plakaların mekanik, termal ve akustik
özellikleri incelenmiştir. Ayrıca, elde edilen kompozit plakaların incelenen özellikleri
bakımından karşılaştırılması yapılmıştır. Buna göre, tekstil atıklarının kullanımı ile elde
edilen kompozit plakaların, cam elyaf kullanılarak elde edilen plakalara göre üstünlükleri
bulunmaktadır. Cam elyaf kullanılarak elde edilen kompozit plakalar ise ısıl iletkenlik
alanında üstünlük göstermiştir. Buna göre, tekstil atıklarından elde edilen plakaların
termal iletkenlik açısından değerlendirilebileceği, cam elyaf katkılı plakaların ise
mekanik açısından kullanım potansiyeli olduğu belirlenmiştir.
|
17 |
Projenin Çıktıları:
Proje kapsamında atık tekstil ürünü olan tül perde ve ticari cam elyafın takviye
malzemesi olarak, polyeser, vinilester ve epoksi reçinelerin matris malzemesi olarak
kullanılarak elde edilen kompozit plakaların mekanik, akustik ve termal iletkenlik
özellikleri incelenmiştir. Buna göre tez çalışması kapsamında elde edilen sonuçlar
aşağıdaki maddeler halinde özetlenmiştir.
• Üretilen BYZ- %20, %30 ve %40 oranında polyester katkılı kompozit malzemeler
arasında en yüksek gerilme dayanımına sahip malzemenin yüzde ağırlıkça BYZ %40,
31 (MPa) olduğu ve piyasa ürünü KEÇ- %7, %10 ve %13 oranlarında polyester katkılı
malzemelerin en yüksek çekme dayanımı KEÇ-%13, 42 (MPa ) olduğu tespit
edilmiştir. Atıktan elde edilen polyester takviyeli kompozit plakaların yüzdelik oranı
arttıkça yüksek oranlardaki piyasa ürünü malzemelere eş değere yakın ürünler olduğu
tespit edilmiştir.
• BYZ- %20, %30 ve %40 oranında vinil ester katkılı kompozit malzemeler arasında
en yüksek gerilme dayanımına sahip malzemenin yüzde ağırlıkça BYZ %40, 39
(MPa) olduğu ve piyasa ürünü KEÇ- %7, %10 ve %13 oranlarında vinil ester katkılı
malzemelerin en yüksek çekme dayanımı KEÇ-%13, (48 MPa) olduğu tespit
edilmiştir. Atıktan elde edilen vinil ester takviyeli kompozit plakaların yüzdelik oranı arttıkça yüksek oranlarda ki piyasa ürünü malzemelere eş değere yakın ürünler olduğu
tespit edilmiştir.
• BYZ- %20, %30 ve %40 oranında epoksi katkılı kompozit malzemeler arasında en
yüksek gerilme dayanımına sahip malzemenin yüzde ağırlıkça BYZ %30, (45MPa)
olduğu ve piyasa ürünü KEÇ- %7, %10 ve %13 oranlarında epoksi katkılı
malzemelerin en yüksek çekme dayanımı KEÇ-%13, (105 MPa ) olduğu tespit
edilmiştir. Atıktan elde edilen epoksi takviyeli kompozit plakaların yüzdelik oranı
%30 oranındakinin en yüksek gerilme dayanımına sahip olduğu, piyasa ürününde ise
en yüksek orana sahip plakanın gerilme dayanımına sahip olduğu elde edilmiştir.
• BYZ- %20 ve %30 oranında polyester, vinil ester ve epoksi katkılı kompozit
malzemeler arasında en yüksek gerilme dayanımına sahip reçinenin epoksi olduğu ve
piyasa ürünü KEÇ- %7 ve %10 oranında polyester, vinil ester ve epoksi kompozit
malzemeler arasında en yüksek gerilme mukavemetine sahip reçinenin epoksi olduğu
elde edilmiştir.
• BYZ-%40 oranında polyester, vinil ester ve epoksi katkılı kompozit malzemeler
arasında en yüksek gerilme dayanımına sahip reçinenin vinil ester olduğu ve piyasa
ürünü KEÇ- %13 oranında polyester, vinil ester ve epoksi kompozit malzemeler
arasında en yüksek gerilme mukavemetine sahip reçinenin epoksi olduğu tespit
edilmiştir.
• Sonuç olarak çekme deney sonuçlarında, atık tül perdeden elde edilen kompozit
plakaların gerilme dayanımları malzemelerin yüzdelik oranları arttıkça gerilme
dayanımlarının piyasa ürününe yakın olduğu ve yapılan çalışma sonucunda atık tül
perdeden elde edilen kompozit plakaların alternatif olabileceği belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30 ve %40 atık tül perde ve polyester kullanılarak
elde edilen plakaların sonuçlarına göre %40 atık tül perde katkılı epoksi plakaların
ses iletim kaybının %20 ve %30 atık tül perde katkılı epoksi plakaya göre daha etkin
olduğu belirlenmiştir. Piyasa ürünü %7, %10 ve %13 cam elyaf keçe ve polyester
kullanılarak elde edilen plakaların sonuçlarına göre %13 cam elyaf keçe katkılı epoksi
plakaların ses iletim kaybının %7 ve %10 cam elyaf keçe katkılı plakaya göre daha
etkin olduğu belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30 ve %40 atık tül perde ve polyester kullanılarak
elde edilen plakaların deney sonuçlarına göre %40 atık tül perde katkılı vinil ester
plakaların ses iletim kaybının %20 ve %30 atık tül perde katkılı vinil ester plakaya göre daha etkin olduğu belirlenmiştir. Piyasa ürünü %7, %10 ve %13 cam elyaf keçe
ve vinil ester kullanılarak elde edilen plakaların deney sonuçlarına göre %13 cam
elyaf keçe katkılı plakaların ses iletim kaybının %7 ve %10 cam elyaf keçe katkılı
plakaya göre daha etkin olduğu belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30 ve %40 atık tül perde ve polyester kullanılarak
elde edilen plakaların deney sonuçlarına göre %40 atık tül perde katkılı epoksi
plakaların ses iletim kaybının %20 ve %30 atık tül perde katkılı epoksi plakaya göre
daha etkin olduğu belirlenmiştir. Piyasa ürünü olarak olarak %7, %10 ve % 13 cam
elyaf keçe ve epoksi kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney sonuçlarına
göre %7 cam elyaf keçe katkılı plakaların ses iletim kaybının %10 ve %13 cam elyaf
keçe katkılı plakaya göre daha etkin olduğu belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak % 20 atık tül perde ve polyester, vinil ester ve epoksi
kullanılarak elde edilen plakaların deney sonuçlarına göre vinil ester atık tül perde
katkılı plakaların ses iletim kaybının piyasa ürünü olarak % 7 cam elyaf keçe ve
polyester, vinil ester ve epoksi kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney
sonuçları göre epoksi atık tül perde katkılı plakaların ses iletim kaybının polyester ve
vinil ester atık tül perde katkılı plakaya göre daha etkin olduğu belirlenmiştir.
Polyester ve epoksi atık tül perde katkılı plakaya göre daha etkin olduğu
belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak % 10 cam elyaf keçe ve polyester, vinil ester ve epoksi
kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney sonuçları göre cam elyaf keçe katkılı
plakaların ses iletim kaybının polyester ve vinil ester katkılı plakaya göre daha etkin
olduğu belirlenmiştir. Takviye malzemesi olarak % 30 atık tül perde ve polyester,
vinil ester ve epoksi kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney sonuçları göre
epoksi atık tül perde katkılı plakaların ses iletim kaybının polyester ve vinil ester atık
tül perde katkılı plakaya göre daha etkin olduğu belirlenmiştir.
• Takviye malzemesi olarak % 40 atık tül perde ve polyester, vinil ester ve epoksi
kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney sonuçları Şekil 7’de görülmektedir.
Bu deney sonuçlarına göre epoksi atık tül perde katkılı plakaların ses iletim kaybının
polyester ve vinil ester atık tül perde katkılı plakaya göre daha etkin olduğu
belirlenmiştir. Takviye malzemesi olarak % 13 cam elyaf keçe ve polyester, vinil ester
ve epoksi kullanılarak elde edilen plakaların akustik deney sonuçlarınagöre cam elyaf keçe katkılı plakaların ses iletim kaybının polyester ve vinil ester plakaya göre daha
etkin olduğu belirlenmiştir.
• Sonuç olarak takviye malzemesi olarak atık tül perden oranının artması ses iletim
kaybını azaltırken, sesi engelleme potansiyelini artırmıştır. % 40 atık tül perdesi
katkılı polyester plakalarda ses iletim kaybı 13.19-27.19 dB aralığında değişim
göstermiştir.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30, %40 oranlarında atık tül perde polyester reçine
ve %7, %10, %13 oranlarında piyasa ürünü cam elyaf keçe kullanılarak elde edilen
plakaların termal iletkenlik deney sonuçlarına göre kompozit plakaların termal
iletkenlik özelliklerinin atık tül perde plakalara göre daha etkin olduğu görülmüştür.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30, %40 oranlarında atık tül perde polyester reçine
ve %7, %10, %13 oranlarında piyasa ürünü cam elyaf keçe kullanılarak elde edilen
plakaların termal iletkenlik deney sonuçlarına göre plakaların termal iletkenlik
özelliklerinin atık tül perde plakalara göre daha etkin olduğu görülmüştür.
• Takviye malzemesi olarak %20, %30, %40 oranlarında atık tül perde polyester reçine
ve %7, %10, %13 oranlarında piyasa ürünü cam elyaf keçe kullanılarak elde edilen
plakaların termal iletkenlik deney sonuçlarına göre plakaların termal iletkenlik
özelliklerinin atık tül perde plakalara göre daha etkin olduğu görülmüştür.
|