T and H type joining properties of wood plastic composites obtained using black pine (Pinus nigra Arnold.) bark

Abstract

Tree bark, which is a non-wood forest product, cannot be utilized sufficiently due to its availability, easy production and generally seen as waste. While it is used at most 10% in the production of composite materials, it is also used in adhesive production, dyestuff etc.In this study, larch bark, which is the most spreading tree in our country and has a high crust rate, was used as a filler, and Polyvinyl Chloride (PVC) was used as a polymer material. The mixing ratio used was adjusted to be 50-50%. T-type and H-type joints representing wooden furniture joints were produced and tested from the produced wood plastic composite (WPC) materials. From WPC material, mortise and tenon, dowel and solid joints were produced and strength tests were carried out on them. It is important that the produced WPC material performs well in all tests of the study, is an environmentally friendly product and has a high economic value. However, it is thought that the WPC material using tree bark can find a wide market area because it appeals to both the plastic industry and the wood industry.

Keywords

• Wood Plastic Composites
• Waste
• Bark
• Strength
• Joint

Karaçam (Pinus nigra Arnold.) kabuğu kullanılarak elde edilen ahşap plastik kompozitlerin T ve H tipi birleştirme özellikleri

Öz

Odun dışı orman ürünlerinden ağaç kabuğu bulunurluğu, üretim kolaylığı ve genellikle atık olarak görülmesi nedeniyle yeterince değerlendirilememektedir. Kompozit malzeme üretiminde en fazla %10 civarında kullanılırken yapıştırıcı üretimi, boyar madde vb. alanlarda da kullanılmaktadır. Bu çalışmada, dolgu maddesi olarak ülkemizde en fazla yayılım gösteren ve kabuk oranı fazla olan ağaçlardan, karaçam kabuğu, polimer malzeme olarak ise Polivinil Klorür (PVC) kullanılmıştır. Kullanılan karışım oranı %50-50 olacak şekilde ayarlanmıştır. Üretilen ahşap plastik kompozit (APK) malzemelerden ahşap mobilya birleştirmelerini temsil eden T-tipi ve H- tipi birleştirmeler üretilerek teste tabi tutulmuştur. APK malzemeden zıvanalı, kavelalı ve yekpare birleştirmeler üretilmiş olup bunlar üzerinde mukavemet testleri yapılmıştır. Elde edilen APK malzemenin, çalışmanın tüm testlerinde iyi bir performans göstermesi, çevreye duyarlı bir ürün olması ve ekonomik değerinin yüksek olması önem arz etmektedir. Bununla beraber ağaç kabuğu kullanılan APK malzemenin hem plastik sektörüne hem ahşap sektörüne hitap etmesinden dolayı geniş bir pazar sahası bulabileceği düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Ahşap Plastik Kompozit
• Atık
• Kabuk
• Mukavemet
• Birleştirme

Kaynakça

1. Acar, F.C., Altun, Z.G., Boza, A., (2012). Ege Bölgesi Karaçam (Pinus nigra Arn. Subsp. nigra var. caramanica) Orijin Denemesi: On Beşinci Yıl Sonuçları. Teknik Bülten Yayın No: 50.
2. Avcı, E. (2012). Ahşap plastik kompozitlerin kullanım performansları üzerine araştırmalar, Doktora Tezi, İ.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 298s.
3. Avcı, E., (2015). Orman tali atıkları kullanılarak elde edilen ahşap plastik kompozitlerin dış mekân mobilyalarında kullanımı, Selçuk Teknik Dergisi, 14(2), 577-589.
4. Bala, E., (2017). Ahşap Plastik Kompozit Malzemelerden Üretilen Bazı Birleştirme Elemanlarının Mekanik Performans Özellikleri, Yüksek Lisans Tezi, Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Muğla, TÜRKİYE
5. Çehreli, T. H., (1981). Yönlendirilmiş Yongalı Levhaların Üretimi, teknolojik özellikleri ve kullanma Yerleri, K.T.Ü. Orman Fakültesi Dergisi, 4(1), 98-120.
6. Mengeloglu, F., Karakus, K., (2008a). Polymer-composites from recycled high-density polyethylene and waste lignocellulosic materials, Fresenius Environmental Bulletin, 17(2), 211-217.
7. Mengeloglu, F., Karakus, K., (2008b). Thermal degradation, mechanical properties and morphology of wheat straw flour filled recycled thermoplastic composites. Sensors, 8, 500-519.
8. Ray, D., Rout, J., (2005). Thermoset Biocomposites, In: Natural Fibers, Biopolymers, and Biocomposites Mohanty, 291-345, Boca Raton.