Bariyer özellikleri iyileştirilmiş biyonanokompozitlerin geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÜLŞAH KESKİN
Danışman: Mualla Öner
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde ekolojik sistemlerin korunması ile ilgili artan bir endişe söz konusudur. Petro-bazlı sentetik polimerler biyolojik olarak bozunmazlar ve çevre kirliliğine yol açarlar. Bu polimerler doğada sıkışıp kalarak doğal hayatı olumsuz olarak etkilerler. Bunun dışında gelecekte petrokimyasal maddelerin tükenmesi ve çevre dostu plastiklere talebin artması beklenmektedir. Ancak şu ana kadar endüstriyel olarak biyopolimerler konusunda önemli bir adım atılmamıştır. Biyoplastiklerin geleneksel plastiklerin yerini alması üretim maliyetlerine ve bu polimerlerin sentetik polimerler ile karşılaştırılabilecek bir performansa sahip olmasına bağlıdır. Polihidroksialkanoatlar(PHA), mikroorganizmalar tarafından sentezlenen farklı yapılara sahip bir biopoliester ailesidir. Polihidroksibütirat ve kopolimeri poli(3-hidroksibütiratko-3-hidroksivalerat) (PHBV) en çok bilinen PHA türleridir. Polihidroksibütirat ve polihidroksivaleratın kopolimeri PHBV, PHB ile benzer kristalinite özelliklerine sahiptir ancak PHB ile karşılaştırıldığında mekanik özellikleri daha iyidir. Sürdürülebilirlik ve yeşil kimya yeni malzemelerin geliştirilmesini desteklemektedir. Biyobozunur plastikler ve biyopolimer ürünler biyo ve doğal malzemelerden yapılmış olup gelecekte petro bazlı plastiklerin yerine kullanılmaya adaydır. Yeşil kompozitler ise bu biyopolimerlerin özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla farklı dolgu maddeleri eklenmesi sonucu elde edilir. Polimer kompozitlerin en umut verici uygulamaları nanoboyutta dolgu malzemesi ile doldurulmuş polimer matrislerdir. Bor nitrür (BN) seramik türünde partiküller olup bu tez çalışmasında PHBV'nin oksijen geçirgenlik ve diğer özelliklerinin geliştirilmesinde kullanılmıştır. Kompozitlerin elde edilmesinde ekstrüzyon tekniği kullanılmıştır. Üretilen kompozitlerin oksijen geçirgenlik, mekaniz analiz, XRD, FTIR, SEM, TGA, DSC analizleri gerçekleştirilmiştir. Oksijen geçirgenlik analizi sonucunda %1 silanlı BN içerikli kompozitte saf PHBV'ye göre %26,42'lik düşüş elde edilmiştir. %1 BN yüklemesinden sonra ise oksijen geçirgenliği yükselmiştir. Mekanik analiz sonuçlarında Young modülü, çekme gerilimi, maksimum kuvvet değerleri %2 silanlı BN yüklemesine kadar artmış, %3 BN içeriğinde düşüş gözlenmiştir.