Araştırma Makalesi

Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi

Cilt: 41 Sayı: 2 20 Temmuz 2026
PDF İndir
EN TR

Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi

Öz

Bu çalışma, viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon (TOS) sürecini incelemektedir. Stabilizasyon öncesinde liflere amonyum sülfamat ve üre içeren bir kimyasal ön işlem uygulanmış, ardından çok adımlı bir ısıl işlem stratejisi ile 200°C-250°C arasındaki sıcaklıklarda farklı sürelerde stabilizasyon gerçekleştirilmiştir. TOS sürecinin lif yoğunluğu, mukavemet, FT-IR spektroskopisi, X-ışını kırınımı (XRD), diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA) üzerindeki etkileri detaylı olarak değerlendirilmiştir. Sonuçlar, TOS süresi arttıkça yoğunluğun 1,73 g/cm3 değerine ve kömürleşme veriminin %15’den %64’e yükseldiğini, ancak gerilme mukavemetinin ise %60 oranında azaldığını göstermektedir. FT-IR ve XRD analizleri, selüloz II kristal yapısının bozulduğunu, 5 dakikalık stabilizasyon sonrasında yapının %100 amorflaştığını ve çapraz bağlı aromatik yapıların arttığını ortaya koymuştur. DSC ve TGA sonuçları ise, stabilize edilmiş liflerin termal dayanıklılığının önemli ölçüde iyileştiğini göstermektedir. Bu bulgular, stabilize olmuş viskoz rayon liflerin sonraki aşamalar için yeterli termal kararlılığa ulaştığını gösterirken diğer yandan viskoz rayon esaslı aktif karbon liflerinin verimli bir şekilde üretimi için optimizasyon süreçlerine önemli katkılar sağlamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Erciyes Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, YÖK 100/2000 Programı

Etik Beyan

Yapılan bu çalışmada, araştırma ve yayın etiğine uyulmuştur. Yazarlar arasında herhangi bir çıkar çatışması bulunmamaktadır.

Teşekkür

Bu çalışma, Yükseköğretim Kurulu (YÖK) tarafından Erciyes Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü bünyesinde yürütülen doktora eğitimi süresince sağlanan 100/2000 YÖK Doktora Burs Programı kapsamında desteklenmiştir. Sağladığı mali ve akademik katkılar nedeniyle Yükseköğretim Kurulu’na teşekkür ederim.

Kaynakça

  1. 1. Ghahramani, P., Eldyasti, A., Leung, S.N., Open-cell polyvinylidene fluoride foams as carriers to promote biofilm growth for biological wastewater treatment. Polymer Engineering & Science, 61 (8), 2161–2171, 2021.
  2. 2. Ayranci, E. Hoda, N., Adsorption kinetics and isotherms of pesticides onto activated carbon-cloth. Chemosphere, 60 (11), 1600–1607, 2005.
  3. 3. Gupta, V.K. Suhas, Application of low-cost adsorbents for dye removal -A review. Journal Of Environmental Management, 90 (8), 2313–2342, 2009.
  4. 4. Hina, K., Zou, H., Qian, W., Zuo, D., Yi, C., Preparation and performance comparison of cellulose-based activated carbon fibres. Cellulose, 25 (1), 607–617, 2018.
  5. 5. Sun, J., Wu, L., Wang, Q., Comparison about the structure and properties of PAN-based activated carbon hollow fibers pretreated with different compounds containing phosphorus. Journal Of Applied Polymer Science, 96 (2), 294–300, 2005.
  6. 6. Gül A., Investigation of the structural transformations of phosphoric acid impregnated viscose rayon fibers during the thermal stabilization stage before carbonization, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 40 (2), 749–760, 2025.
  7. 7. Guo, Y. Rockstraw, D.A., Physical and chemical properties of carbons synthesized from xylan, cellulose, and Kraft lignin by H3PO4 activation. Carbon, 44 (8), 1464–1475, 2006.
  8. 8. Zeng, F., Pan, D., Pan, N., Choosing the impregnants by thermogravimetric analysis for preparing rayon-based carbon fibers. Journal Of Inorganic And Organometallic Polymers And Materials, 15 (2), 261–267, 2005.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Polimer Bilimi ve Teknolojileri, Malzeme Tasarım ve Davranışları

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

20 Temmuz 2026

Gönderilme Tarihi

9 Mayıs 2025

Kabul Tarihi

8 Nisan 2026

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 41 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Demirel, T., Tunçel, K. Ş., & Karacan, İ. (2026). Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 41(2), 1091-1102. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1696408
AMA
1.Demirel T, Tunçel KŞ, Karacan İ. Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi. GUMMFD. 2026;41(2):1091-1102. doi:10.17341/gazimmfd.1696408
Chicago
Demirel, Tuba, Kemal Şahin Tunçel, ve İsmail Karacan. 2026. “Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 41 (2): 1091-1102. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1696408.
EndNote
Demirel T, Tunçel KŞ, Karacan İ (01 Temmuz 2026) Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 41 2 1091–1102.
IEEE
[1]T. Demirel, K. Ş. Tunçel, ve İ. Karacan, “Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi”, GUMMFD, c. 41, sy 2, ss. 1091–1102, Tem. 2026, doi: 10.17341/gazimmfd.1696408.
ISNAD
Demirel, Tuba - Tunçel, Kemal Şahin - Karacan, İsmail. “Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 41/2 (01 Temmuz 2026): 1091-1102. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1696408.
JAMA
1.Demirel T, Tunçel KŞ, Karacan İ. Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi. GUMMFD. 2026;41:1091–1102.
MLA
Demirel, Tuba, vd. “Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 41, sy 2, Temmuz 2026, ss. 1091-02, doi:10.17341/gazimmfd.1696408.
Vancouver
1.Tuba Demirel, Kemal Şahin Tunçel, İsmail Karacan. Çok adımlı ısıl işlem tekniğiyle viskoz rayon liflerin termal oksidatif stabilizasyon sürecinin incelenmesi. GUMMFD. 01 Temmuz 2026;41(2):1091-102. doi:10.17341/gazimmfd.1696408