Alkali işlem görmüş ve görmemiş halloysitin poli(bütilen süksinat)/halloysit kompozit filmlerin özellikleri üzerindeki etkileri
Bedriye Üçpınar DurmazEge Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Çanakkale, TürkiyeGünümüzde sentetik polimerlerden elde edilen tek kullanımlık plastiklerin kullanımındaki artış ile birlikte biyolojik olarak parçalanabilen ve biyo-bazlı alternatiflerin geliştirilmesi gereksinimi doğmuştur. Bu çalışmada, geleneksel olarak kullanılan polimerlere çok benzeyen ve aynı zamanda biyo-bazlı ve biyobozunur olab poli(bütilen süksinat) (PBS)'nin özelliklerini geliştirmeye odaklanılmıştır. Boru şeklinde bir kil minerali olan Halloysit nanotüpler (HNT'ler) biyouyumlu, toksik olmayan, çevre dostu malzemelerdir ve bu çalışmada PBS'nin mekanik ve termal özelliklerini iyileştirmek için kullanılmışlardır. HNT'lerin özelliklerini değiştirmek ve matris içindeki dağılımlarını iyileştirmek için alkalizasyon işlemi uygulanmıştır. Bu çalışmada, alkalizasyonun PBS/HNT kompozit filmlerinin özellikleri üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Ham HNT tozu NaOH ile muamele edilerek alkali HNT (HNT-A) elde edilmiş ve daha sonra yapısal ve termal özellikler açısından muamele edilmemiş HNT ile karşılaştırılmıştır. Alkalizasyon HNT'lerin çaplarında bir artışa ve termal özelliklerinin gelişmesine yol açmıştır. Daha sonra, hem HNT hem de HNT-A takviyeli PBS kompozitleri eriyik harmanlama ve basınçlı kalıplama teknikleriyle üretilmiştir. Hem HNT hem de HNT-A'nın eklenmesi PBS'nin çekme dayanımını artırmış, ancak alkalizasyonun mekanik özellikler üzerinde belirgin bir etkisi gözlenmemiştir. Öte yandan, HNT-A'nın filmin kristalinitesinde bir artışa yol açtığı gözlemlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Alkalizasyon, Halloysit, Poli (bütilen süksinat) filmiEffects of alkaline treated and untreated halloysite on the properties of poly(butylene succinate)/halloysite composite films
Bedriye Üçpınar DurmazEge University, Engineering Faculty, Department Of Chemical Engineering, Izmir, Türkiye. Canakkale Onsekiz Mart University, Engineering Faculty, Department Of Chemical Engineering, Canakkale, TürkiyeToday, the increase in disposable plastics usage, primarily obtained from synthetic polymers, requires the development of biodegradable and biobased alternatives. Here, efforts were made to improve the properties of poly (butylene succinate) (PBS), which closely resembles traditionally used polymers while also being bio-based and biodegradable. Halloysite nanotubes (HNTs), a tubular clay mineral, are biocompatible, non-toxic, environmentally friendly materials and were added in this study to improve the mechanical and thermal properties of PBS. In order to change the properties of HNTs and improve their dispersion in the matrix, alkalization process was applied to HNTs. This study evaluated the effects of alkaline treatment on the properties of PBS/HNT composite films. The raw HNT powder was treated with NaOH, yielding alkaline HNT (HNT-A), which was subsequently compared with untreated HNT in terms of structural and thermal properties. Alkalization resulted in an increase in the diameters of HNTs and enhancement of thermal properties. Subsequently, PBS composites reinforced with both HNT and HNT-A were fabricated through melt blending and compression molding techniques. Inclusion of both HNT and HNT-A increased tensile strength, but no significant effect of alkalization on the mechanical properties was observed. On the other hand, it has been observed that HNT-A leads to an increase in the crystallinity of the film.
Keywords: Alkalization, Halloysite, Poly (butylene succinate) filmMakale Dili: İngilizce