DOĞANIN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİNE KATKI SAĞLAYACAK BİR ÇALIŞMA: KABAK BİTKİSİ ATIKLARINDAN LİF LEVHA ÜRETİMİ

Öz

Mobilya imalatında ana hammadde olarak masif ağaç malzemeleri kullanmak yerine odun esaslı kompozit malzemeleri kullanmak çevreyi koruma bakımından önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı, İç Anadolu bölgesinde yıllık üretim miktarı oldukça yüksek olan çerezlik kabak (Cucurbita pepo L.) kabuğunun ve çekirdeğinin kabuğunun, lif levhaların üretiminde dolgu maddesi olarak kullanılabilirliğinin araştırılması ile alternatif bir hammadde kaynağı sunmaktır. Hammaddeler farklı yüzdelik oranlarda karıştırılarak farklı yoğunluklarda 2 çeşit levha numunesi üretilmiştir. Kabak kabukları homojen malzeme özelliğinin bozulmasına neden olan bölümlerinden arındırılarak, 105±3°C’ye ayarlanan etüvde %2-3 rutubet derecesi değerlerinde kurutulmuştur. Levhaların üretiminde %98’i un ve beyaz tutkal %2 organik bazlı dondurucu kimyasal maddeden kullanılmıştır. Kabak kabuğu levhası üretiminde şekillendirme kalıbı, alt pres tahtası üzerine yerleştirildikten sonra karışım homojen bir şekilde yayılmış, 175 °C’de 4 dakika, 3 N/mm² basınçta preslenmiştir. Sıcak pres uygulanmış levha taslakları 24 saat su içerisinde bekletilmiştir. Kalınlık artışının belirlenmesinde TS EN 317’de yer alan esaslardan yararlanılmıştır. TS EN 310’a göre 25x5cm boyutunda örnekler hazırlanmış ve bu örneklere eğilme testi uygulanmıştır. TS EN 319’a uygun olarak 5x5 cm olarak hazırlanmış olan örnekler üzerinde yine TS EN 319 standardına göre yüzey dik çekme dirençleri belirlenmiştir. Üretilen levhalar daha çok iç mekanlarda kuru olarak kullanılabilecek levha grubu arasında yer almaktadır. Üretilen levhalar herhangi bir bozulmaya uğramadan 18 ay özelliklerini tamamen korumuştur. Nemli ortamda bırakıldığında herhangi bir değişiklik olmamıştır. Küçük mobilya üretim çalışmaları ile dayanıklılıkları ve kullanım özellikleri de test edilmiştir. Çeşitli kalınlıklarda üretilen lif levhalar, ahşap kaplama ile kaplandıktan sonra masa ve kitaplık prototipi yapılmıştır. Yapılan prototipler levhaların mobilya üretiminde kullanılabileceğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Cucurbita pepo L.
• Levha Üretimi
• Sürdürülebilirlik
• Kabak Kabuğu
• Kabak Çekirdeği Kabuğu

A STUDY THAT WILL CONTRIBUTE TO THE SUSTAINABILITY OF NATURE: PRODUCTION OF FIBERBOARD FROM PUMPKIN PLANT WASTE

Öz

Instead of using solid wood materials as the main raw material in furniture manufacturing, using wood- based composite materials is important in terms of protecting the environment. The aim of this study is to investigate the usability of the shell and seed shell of the snack pumpkin (Cucurbita pepo L.), which has a very high annual production amount in the Central Anatolia region, as a filler material in the production of fiberboards and to present an alternative raw material source. The raw materials were mixed at different percentages and 2 types of board samples were produced with different densities. The pumpkin shells were cleaned from the parts that caused the deterioration of the homogeneous material property and dried at 2-3% humidity values in the oven set at 105±3°C. 98% flour and white glue and 2% organic-based freezing chemical substance were used in the production of the boards. In the production of pumpkin shell board, the forming mold was placed on the lower press board and the mixture was spread homogeneously and pressed at 175 °C for 4 minutes and 3 N/mm² pressure. The hot-pressed board blanks were kept in water for 24 hours. The principles in TS EN 317 were used in determining the thickness increase. Samples of 25x5cm size were prepared according to TS EN 310 and bending test was applied to these samples. Surface vertical tensile strengths were determined according to TS EN 319 standard on the samples prepared as 5x5cm in accordance with TS EN 319. The produced boards are mostly among the board group that can be used dry in interior spaces. The produced boards completely preserved their properties for 18 months without any deterioration. There was no change when left in a humid environment. Their durability and usage features were also tested with our small furniture production studies. After the fiber boards produced in various thicknesses were covered with wood veneer, a table and bookcase prototype were made. The prototypes showed that the boards can be used in furniture production.

Anahtar Kelimeler

• Cucurbita pepo L.
• Fiberboard Production
• Sustainability
• Pumpkin Shell
• Pumpkin Seed Shell

Kaynakça

1. Acar H., Salan T., Altuntaş E. ve Alma M.H. (2014). ‘’Yüksek Yoğunluklu Polietilen (YYPE) ve Atık Pirinç Saplarından Üretilen Kompozitlerin Bazı Mekanik ve Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi’’. II. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, Isparta- Türkiye, 808- 818, 22-24 Ekim.
2. Çöpür, Y., Güler, C., Akgül, M., Taşcıoğlu, C. (2007). Some chemical properties of hazelnut husk and its suitability for particleboard production. Building and environment, 42, 2568-2572.
3. Fidan, M. S., Ertaş, M., Alma, M. H. (2010). Orman Ürünleri Sanayisinde Sentetik Tutkallara Alternatif Olarak Doğal Tutkalların Kullanılması. III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi.20-22 Mayıs 2010 Cilt: V Sayfa: 1743-175.
4. Filiz, M., Usta, P., Şahin, H. T. (2011). ‘’Melamin, Üre Formaldehit Tutkalı, Kızılcam ve Atıkları İle Elde Edilen Yonga Levhanın Bazı Teknik Özelliklerinin Değerlendirilmesi’’. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü̈ Dergisi, 15-2. 88-93.
5. Güler, C. (2001). ‘’Pamuk (Gossypium hirsitum L.) saplarından kompozit levha üretimi olanaklarının araştırılması’’. Doktora Tezi, Karaelmas Üniversitesi. Bartın- Türkiye.
6. Gültekin, H., A. (2004). Kumluca Ticaret Odası yayınlanmamış rapor.
7. Karakuş, B. (2007). ‘’Çeşitli Bitkisel Sera Atıklarının Yonga Levha Üretiminde Değerlendirilmesi’’. Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi. Isparta- Türkiye.
8. Kaya N. (2017). Fındık ve Çeltik Kabukları ve Odun Talaşı İle Takviye Edilmiş̧ Termoset Kompozitlerde Reçine Türünün Fiziksel Özelliklere Etkisi, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17 (3), 1076- 1087.

9. Kaya, N. (2018). ‘’Cam Elyaf ile Katlandırılmış Tarımsal Atıklar Kullanılarak Üretilen Lif Levhaların (MDF) Mekanik ve Fiziksel Özelliklerinin İncelenmesi’’. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 33:3 (2018) 905-91.
10. Kökten, E. S. (2019). Biyoyağ Verimliliğinin Yapay Sinir Ağları ile Modellenmesi: Endüstriyel Reçine Sentezinde Bir Uygulama. Doktora Tezi. Karabük Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı. Karabük-Türkiye.
11. Mantanıs, G., Nakos, P., Berns, J., Rıgal, L. (2000). Turnıng Agrıcultural straw residues into value-added composite products: A new environmentally friendly technology. Wood Technologist Siempelkamp Co. Siempelkampstr, 75, 47803 s. Germany.
12. Papadopoulos, A., Traboulay, J., Hill, C.A.S. (2002). One layer experimental particleboard from coconut chips (Cocos nucifera L.), Holz als Roh- und Werkstoff, 60: 394-396.
13. TS-EN 312-2 (2005). Yonga levhalar, Bölüm 2: Kuru şartlarda kullanılan genel amaçlı yonga levhaların özellikleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara-Türkiye.
14. TS-EN 312-3 (2005). Yonga levhalar, Bölüm 3: Kuru şartlarda kapalı ortamlarda kullanılan (mobilya dahil) yonga levhaların özellikleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara-Türkiye.
15. TS EN 310 (1999). Ahşap Esaslı Levhalar-Eğilme Dayanımı ve Eğilmede Elastikiyet Modülünün Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara-Türkiye.
16. TS EN 317 (1999). Yonga Levhalar ve Lif Levhalar-Su İçerisine Daldırma İşleminden Sonra Kalınlığa Şişme Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara-Türkiye.
17. TS EN 319 (1999). Yonga levhalar ve lif levhalar levha yüzeyine dik çekme direncinin tayin edilmesi, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara-Türkiye.
18. Usta, P. (2011). ‘’Çay bitkisi atıklarından elde edilen kompozit levhanın mekanik ve fiziksel özellikleri üzerine bir araştırma’’ Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi. Isparta-Türkiye.
19. Youngquist, J.A., English, B.E., Scharmer, R.C., Chow, P., Shook, S.R. (1994). Literature Review on Use of Nonwood Plant Fibers for Building Materials and Panels, United States.