Özet:

Bu çalışmada atık süt ve meyve suyu kutularından elde edilen alüminyum polietilen (tetrapak) ile zeytinyağı üretiminde açığa çıkan pirinanın kompozit üretiminde değerlendirilmesi amaçlanmıştır.

Kullandığımız polimerler, petrol bazlı tükenebilen doğal kaynaklardan elde edilmektedirler. Bu polimerlerin büyük kısmı oldukça dayanıklı bir yapıya sahip olduklarından, uzun bir süre doğada bozunmadan kalabilmekte ve kullanılmayan plastikler, dünyamızda atık sorunu açısından tehlike oluşturmaktadırlar. Yapılan çalışmada, pirina katkılı yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE), kalsit katkılı yüksek yoğunluklu polietilen, polilaktik asit (PLA), döküm reçine ve alüminyum polietilen (TETRAPAK) kompozit malzemeler üretilmiş ve üretilen polimer kompozitlerin mekanik özellikleri belirlenmiş, aralarında kıyaslama yapılmış ve standartlara uygunlukları test edilmiştir.

Pirina, bıçaklı öğütücü ve halkalı değirmen kullanılarak öğütülmüş ve toz formuna (50 mikron altı-taneli) getirilmiştir. Kompozitler içerisine farklı miktarlarda pirina, YYPE içerisine (ağırlıkça %5,%10 ve %15),kalsit katkılı yüksek yoğunluklu polietilen içerisine (ağırlıkça %5,%10 ve %15), PLA içerisine (ağırlıkça %5,%10 ve %15), döküm reçine içerisine (ağırlıkça %30,%40,%50 ve %60) ve Tetrapak içerisine (ağırlıkça %30,%40 ve %50) ilave edilerek termo-kinetik (Gelimat) mikser ile hazırlanmıştır. Pirina atığı katkılı YYPE, Kalsit Katkılı YYPE, PLA, Döküm Reçine ve Tetrapak kompozitlerin eğilme, çekme ve termal özellikleri incelenmiştir. Pirina YYPE, Kalsit Katkılı YYPE, PLA, Döküm Reçine ve Tetrapak içerisine katıldıktan sonra YYPE, Kalsit Katkılı YYPE, PLA, Döküm Reçine ve Tetrapak’ın elastik modül değerlerinde artış tespit edilmiştir. Pirina ile güçlendirilmiş alüminyum polietilen esaslı polimer kompozitlerin bazı mekanik özellikleri araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda pirina, alüminyum polietilen ve uyum sağlayıcı ajan (MAPE) ikiz vidalı bir ekstrüder içerisinde karıştırılarak pellet elde edilmiştir. Elde edilen pelletleri enjeksiyon kalıplama makinesi kullanılarak mekanik özellikleri belirlemek için gerekli olan numunelerin üretimi sağlanmıştır. Alüminyum polietilen esaslı polimer kompozit üretiminde kullanılan maleik anhidrit uyum sağlayıcı ajanın mekanik özellikleri üzerine olumlu etki yaptığı belirlenmiştir. Polimer kompozitten üretilen filamentler 3D yazıcı ve kalıplama yöntemiyle tüm plastik eşyaların üretiminde kullanılabileceği deneysel olarak kanıtlanmıştır.

Anahtar kelimeler: Alüminyum Polietilen (TETRAPAK),Pirina atığı, Polimer Kompozit, PLA , Termoplastik, Yüksek Yoğunluklu Polietilen

Abstract:

In this study, it was aimed to evaluate the aluminum polyethylene (tetrapak) obtained from waste milk and juice boxes and the olive pomace released in olive oil production in composite production.

The polymers we use are obtained by using petroleum-based exhaustible natural resources. Since most of these polymers have a very durable structure, they can remain in nature for a long time without decomposition and unused plastics pose a danger in terms of waste problem in our world. In the study, olive pomace-added high-density polyethylene (HDPE), calcite-added high-density polyethylene, polylactic acid (PLA), casting resin and aluminum polyethylene (TETRAPAK) composite materials were produced and the mechanical properties of the produced polymer composites were determined, comparisons were made between them and their compliance with standards was tested. has been done.

Pomace was ground using a blade grinder and a ring mill and brought into powder form (sub-50 micron-grain). Different amounts of olive pomace into the composites, into HDPE (5%, 10% and 15% by weight), into calcite-added high-density polyethylene (5%, 10% and 15% by weight), into PLA (5% , 10% and 15% by weight). ) was prepared with a thermo-kinetic (Gelimat) mixer by adding it into casting resin (30%, 40%, 50% and 60% by weight) and Tetrapak (30%, 40% and 50% by weight). Bending, tensile and thermal properties of olive pomace waste added HDPE, Calcite Added HDPE, PLA, Cast Resin and Tetrapak composites were investigated. After Pirina HDPE was added to Calcite Added HDPE, PLA, Cast Resin and Tetrapak, an increase in elastic modulus values of HDPE, Calcite Added HDPE, PLA, Cast Resin and Tetrapak was detected. Some mechanical properties of aluminum polyethylene based polymer composites reinforced with olive pomace were investigated. For this purpose, the pellet was obtained by mixing olive pomace, aluminum polyethylene and adapting agent (MAPE) in a twin screw extruder. The samples required to determine the mechanical properties were produced by using the injection molding machine of the obtained pellets. It has been determined that the maleic anhydride adapting agent used in the production of aluminum polyethylene-based polymer composites has a positive effect on the mechanical properties. It has been experimentally proven that filaments produced from polymer composite can be used in the production of all plastic items by 3D printing and molding method.

Keywords: Aluminum Polyethylene (TETRAPAK), High Density Polyethylene, Olive pomace waste, Polymer Composite, PLA, Thermoplastic,