Research Article

Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi

Volume: 15 Number: 2 June 15, 2025
TR EN

Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada mekanik özellikleri nispeten yüksek, ucuz ve ulaşılabilir bir biyopolimer olan PLA (poli(laktik asit)) matrisli, örülmüş ham keten takviyeli bir biyokompozit üretilmiştir. PLA matrisine kırılganlığını azaltıp sünekliğini arttırmak için %20 PBS (polibütilen süksinat) katkısı yapılmıştır. Saf PLA ve PLA/PBS karışımı 190°C sıcaklıkta enjeksiyon kalıplama yöntemi ile plakalar halinde üretilmiştir. Matris ve takviye fazının arayüzey yapışmasını iyileştirmek için kullanılan keten elyafa %5 NaOH (Sodyum hidroksit) kullanılarak alkali muamelesi yapılmıştır. Biyokompozitler 160°C’de sıkıştırma kalıplama yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen biyokompozitlerin su emme ve biyobozunma kapasiteleri analiz edilmiştir. FT-IR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi) ve SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu)-EDX (Enerji Dağıtıcı X-ışını) analizleri ile keten elyafın, yüzey modifikasyonu öncesi ve sonrası, yüzey özellikleri incelenmiştir. Yapılan analiz ve testler sonucunda %5 NaOH kullanılarak yapılan alkali muamelesinin iyi bir arayüzey yapışması sağladığı, nem emme kapasitesini ve toprakta bozunma sürecini artırdığı tespit edilmiştir.

Keywords

Poli(laktik asit), Polibütilen süksinat, Su emme, Biyobozunurluk

Supporting Institution

Karabük Üniversitesi

Project Number

KBÜBAP-24-YL-040

Thanks

Bu çalışma Karabük Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi (BAP) KBÜBAP-24-YL-040 projesi kapsamında desteklenmiştir.

References

  1. Alvarez, V. A., and Vázquez, A. (2006). Influence of fiber chemical modification procedure on the mechanical properties and water absorption of MaterBi-Y/sisal fiber composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 37(10), 1672-1680. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2005.10.005
  2. Anuar, H., Zuraida, A., Kovacs, J. G., and Tabi, T. (2012). Improvement of Mechanical Properties of Injection-Molded Polylactic Acid–Kenaf Fiber Biocomposite. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 25(2), Article 2. https://doi.org/10.1177/0892705711408984
  3. Automotive: Green gets in gear - Canadian PlasticsCanadian Plastics. (2010, Ekim). https://www.canplastics.com/features/automotive-green-gets-in-gear/
  4. Bajpai, P. K., Singh, I., and Madaan, J. (2014). Development and characterization of PLA-based green composites: A review. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 27(1), Article 1. https://doi.org/10.1177/0892705712439571
  5. Bismarck, A., Aranberri-Askargorta, I., Springer, J., Lampke, T., Wielage, B., Stamboulis, A., Shenderovich, I., and Limbach, H.-H. (2002). Surface characterization of flax, hemp and cellulose fibers; Surface properties and the water uptake behavior. Polymer Composites, 23(5), 872-894. https://doi.org/10.1002/pc.10485
  6. Borchani, K. E., Carrot, C., and Jaziri, M. (2015). Untreated and alkali treated fibers from Alfa stem: Effect of alkali treatment on structural, morphological and thermal features. Cellulose, 22(3), 1577-1589. https://doi.org/10.1007/s10570-015-0583-5
  7. Bulota, M., and Budtova, T. (2015). Highly porous and light-weight flax/PLA composites. Industrial Crops and Products, 74, 132-138. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.04.045
  8. Carvalho, L. H., Canedo, E. L., Farias Neto, S. R., de Lima, A. G. B., and Silva, C. J. (2013). Moisture Transport Process in Vegetable Fiber Composites: Theory and Analysis for Technological Applications. Içinde J. M. P. Q. Delgado (Ed.), Industrial and Technological Applications of Transport in Porous Materials (ss. 37-62). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-37469-2_2
  9. Chang, F.-L., Hu, B., Huang, W.-T., Chen, L., Yin, X.-C., Cao, X.-W., and He, G.-J. (2022). Improvement of rheology and mechanical properties of PLA/PBS blends by in-situ UV-induced reactive extrusion. Polymer, 259, 125336. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2022.125336
  10. Chomnutcha Boonmee, C. K. (2016). Degradation of Poly(lactic acid) under Simulated Landfill Conditions. Environment and Natural Resources Journal, 14, 2. https://doi.org/10.14456/ENNRJ.2016.8
APA
Yıldırım, R., & Elen, L. (2025). Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 15(2), 881-896. https://doi.org/10.31466/kfbd.1654448
AMA
1.Yıldırım R, Elen L. Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2025;15(2):881-896. doi:10.31466/kfbd.1654448
Chicago
Yıldırım, Ramazan, and Levent Elen. 2025. “Lamine Edilmiş Poli(laktik Asit) Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15 (2): 881-96. https://doi.org/10.31466/kfbd.1654448.
EndNote
Yıldırım R, Elen L (June 1, 2025) Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15 2 881–896.
IEEE
[1]R. Yıldırım and L. Elen, “Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi”, KFBD, vol. 15, no. 2, pp. 881–896, June 2025, doi: 10.31466/kfbd.1654448.
ISNAD
Yıldırım, Ramazan - Elen, Levent. “Lamine Edilmiş Poli(laktik Asit) Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15/2 (June 1, 2025): 881-896. https://doi.org/10.31466/kfbd.1654448.
JAMA
1.Yıldırım R, Elen L. Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2025;15:881–896.
MLA
Yıldırım, Ramazan, and Levent Elen. “Lamine Edilmiş Poli(laktik Asit) Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, vol. 15, no. 2, June 2025, pp. 881-96, doi:10.31466/kfbd.1654448.
Vancouver
1.Ramazan Yıldırım, Levent Elen. Lamine edilmiş Poli(laktik asit)/Keten Biyokompozitlerin Biyobozunurluk Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2025 Jun. 1;15(2):881-96. doi:10.31466/kfbd.1654448