EN
TR
Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi
Öz
Bu çalışmada, atık PET'in depolimerizasyonu sonucunda elde edilen fonksiyonel ürünlerin muhtemel ürün bileşimi ve dağılımı DSC tekniği kullanılarak araştırılmıştır. Böylece, reaksiyon koşullarının optimizasyonu ve standardize edilmesi için veriler elde edilmesi sağlanmıştır. Öncelikle, tüketim sonrası su şişelerinden elde edilen atık PET kırpıntıları, yüksek basınçta, eş zamanlı hidroliz-glikoliz reaksiyonları ile depolimerize edilmiştir. Reaksiyonlar, sabit miktarda su kullanılarak, farklı PET/diol mol oranlarında, çözücü varlığında veya yokluğunda ve farklı sıcaklıklarda gerçekleştirilmiştir. Ham depolimerizasyon ürünleri, kaynar su ile ekstrakte edilerek "suda çözünen ve kristallenebilen (SÇ+)" ve "suda çözünmeyen (SÇ-)" fraksiyonlarına ayrılmıştır. Daha sonra, depolimerizasyon reaksiyonlarının ağırlıkça %verimleri (dönüşüm oranları), bu fraksiyonların ağırlıkça %oranları, fonksiyonel grup içerikleri (asit indisi (AI), hidroksil indisi (HI) analizleri), teorik sayıca ortalama molekül ağırlıkları (Mn) belirlenmiş ve DSC analizleri gerçekleştirilmiştir. En etkin parçalanma için optimum koşullar; PET/diol mol oranının 1/5 olduğu, 2.5 mol su varlığında, ksilenli ortamda ve 200oC’de gerçekleştirilen depolimerizasyon reaksiyonunda gözlenmiştir. Bu koşullarda, %99 oranında dönüşüm sağlanmış %81 (SÇ+) ve %19 (SÇ-) şeklinde ürün dağılımı gözlenmiştir. (SÇ+) ürün bileşiminde ~%80 civarında, PET’in hidroksil sonlu monomeri (BHET) ve (SÇ-) ürün bileşiminde de ~%80 civarında PET’in karboksil sonlu monomeri elde edilmiştir. Nihai ürün bileşiminin Mn değeri 234, AI ve HI değerleri de, sırasıyla, 121 mg KOH/g ve 358 mg KOH/g’dır.
Anahtar Kelimeler
Destekleyen Kurum
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi
Proje Numarası
FBA-2017-24002
Kaynakça
- [1] Kint, D., Muñoz‐Guerra, S., A review on the potential biodegradability of poly(ethylene terephthalate), Polymer Int., 48(5), 346-352, 1999.
- [2] Thomas, S., Rane, A.V., Kanny, K., Abitha V.K., Thomas, M.G. (Editors), Recycling of Polyethylene Terephthalate Bottles, Elsevier, William Andrew, Applied Science Publishers, India, 2018.
- [3] Raheem, A. B., Noor, Z. Z., Hassan, A., Abd Hamid, M. K., Samsudin, S. A., Sabeen, A. H., Current developments in chemical recycling of post-consumer polyethylene terephthalate wastes for new materials production: A review. J. Clean. Product., 225, 1052-1064, 2019.
- [4] Karayannidis, G.P., Achilias, D.S., Chemical recycling of poly(ethylene terephthalate), Macromol. Mater. Eng., 292, 128-146, 2007.
- [5] Sinha, V., Patel, M. R., Patel, J. V., PET waste management by chemical recycling: A Review. J. Polym. Environ. 18(1), 8-25, 2010.
- [6] Thiounn, T., & Smith, R. C., Advances and approaches for chemical recycling of plastic waste. J. Polym. Sci., 58(10), 1347-1364, 2020.
- [7] Shojaei, B., Abtahi, M., & Najafi, M., Chemical recycling of PET: A stepping‐stone toward sustainability. Polym. Adv. Tech., 31(12), 2912-2938, 2020.
- [8] Güçlü, G., Yalçınyuva, T., Özgümüş, S., Orbay, M., Hydrolysis of waste polyethylene terephthalate and characterization of products by differential scanning calorimetry, Thermochim. Acta, 404, 193-205, 2003.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
7 Ekim 2022
Gönderilme Tarihi
12 Temmuz 2021
Kabul Tarihi
3 Haziran 2022
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2023 Cilt: 38 Sayı: 2
APA
Kasap Yegen, E. M., Acar, I., & Güçlü, G. (2022). Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 38(2), 1247-1262. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.970498
AMA
1.Kasap Yegen EM, Acar I, Güçlü G. Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi. GUMMFD. 2022;38(2):1247-1262. doi:10.17341/gazimmfd.970498
Chicago
Kasap Yegen, Ebru Mukrime, Işıl Acar, ve Gamze Güçlü. 2022. “Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38 (2): 1247-62. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.970498.
EndNote
Kasap Yegen EM, Acar I, Güçlü G (01 Ekim 2022) Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38 2 1247–1262.
IEEE
[1]E. M. Kasap Yegen, I. Acar, ve G. Güçlü, “Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi”, GUMMFD, c. 38, sy 2, ss. 1247–1262, Eki. 2022, doi: 10.17341/gazimmfd.970498.
ISNAD
Kasap Yegen, Ebru Mukrime - Acar, Işıl - Güçlü, Gamze. “Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38/2 (01 Ekim 2022): 1247-1262. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.970498.
JAMA
1.Kasap Yegen EM, Acar I, Güçlü G. Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi. GUMMFD. 2022;38:1247–1262.
MLA
Kasap Yegen, Ebru Mukrime, vd. “Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 38, sy 2, Ekim 2022, ss. 1247-62, doi:10.17341/gazimmfd.970498.
Vancouver
1.Ebru Mukrime Kasap Yegen, Işıl Acar, Gamze Güçlü. Atık PET’in eş zamanlı hidroliz-glikoliz ürünlerinin DSC ile karakterizasyonu: Ürün bileşimi ve dağılımının belirlenmesi. GUMMFD. 01 Ekim 2022;38(2):1247-62. doi:10.17341/gazimmfd.970498