Research Article

LİGNİN İLAVESİNİN CAM ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİD 6/POLİAMİD 610 KOMPOZİTLERİNİN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Volume: 27 Number: 1 March 3, 2024
EN TR

LİGNİN İLAVESİNİN CAM ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİD 6/POLİAMİD 610 KOMPOZİTLERİNİN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada PA6 ve PA610 harmanlanmış ve bu karışıma özelliklerini iyileştirmek amacı ile cam elyaf (GF) ve lignin (LL) eklenmiştir. Kompozitler ekstrüzyon ve enjeksiyon kalıplama yöntemleriyle hazırlanmış ve morfolojik, ısıl (diferansiyel taramalı kalorimetre-DSC, termogravimetrik analiz-TGA) ve yanmazlık (sınırlayıcı oksijen indeksi-LOI, dikey yanma testi-UL-94, konik kalorimetre), özellikleri incelenmiştir. GF takviyeli kompozitte iyi bir arayüzey etkileşimi ve homojen dağılım gözlenirken, LL’nin matris ile etkileşiminin zayıf olduğu görülmüştür. GF matrisin ısıl karalılığını iyileştirmiş ve kalıntı miktarını yükseltmiştir. GF/LL kompozitlerinde ise LL ısıl dayanımı düşürse de kütle kayıp hızını yavaşlatmış ve kalıntı miktarını artırmıştır. GF ve LL ilavesi ile matrisin erime noktasında belirgin bir değişim olmazken LL kristalizasyon sıcaklığını düşürmüş ve dolayısıyla matrisin kristalinitesini büyük oranda azaltmıştır. Matrisin LOI değeri ve UL-94 sınıflandırmasında GF ilavesi ile bir gelişim olmazken, LL’nin yanma süresini belirgin bir şekilde kısalttığı gözlenmiştir. PA6/PA610’a eklenen GF ve LL matrisin maksimum ısı salınım hızı, toplam ısı salınım değerlerinde önemli ölçüde düşüş sağlayarak kompozitin yanmazlık özelliğini geliştirmiştir. Sonuç olarak bu çalışma GF takviyeli PA kompozitleri için ligninin etkin bir alev geciktirici olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Project Number

FYL-2021-2659

References

  1. Arboleda-Clemente, L., Ares-Pernas, A., García-Fonte, X. X., & Abad, M. J. (2016). Water sorption of PA12/PA6/MWCNT composites with a segregated conductive network: structure–property relationships. Journal of Materials Science, 51(18), 8674–8686. https://doi.org/10.1007/s10853-016-0127-x
  2. Artykbaeva, E., Ucpinar Durmaz, B., Aksoy, P., & Aytac, A. (2022). Investigation of the properties of PA6/PA610 blends and glass fiber reinforced PA6/PA610 composites. Polymer Composites, 43(10), 7514–7525. https://doi.org/10.1002/pc.26840
  3. Cayla, A., Rault, F., Giraud, S., Salaün, F., Sonnier, R., & Dumazert, L. (2019). Influence of ammonium polyphosphate/lignin ratio on thermal and fire behavior of biobased thermoplastic: The case of Polyamide 11. Materials, 12(7). https://doi.org/10.3390/ma12071146
  4. Chen, Y., Wang, Q., Yan, W., & Tang, H. (2006). Preparation of flame retardant polyamide 6 composite with melamine cyanurate nanoparticles in situ formed in extrusion process. Polymer Degradation and Stability, 91(11), 2632–2643. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2006.05.002
  5. Fabbri, F., Bischof, S., Mayr, S., Gritsch, S., Jimenez Bartolome, M., Schwaiger, N., Guebitz, G.M., & Weiss, R. (2023). The Biomodified Lignin Platform: A Review. Polymers, 15(7). https://doi.org/10.3390/polym15071694
  6. Koruyucu, A., & Balaban, F. Ç. (2021). Muz kabuğu ekstraktının pamuk ve pamuk-poliester karışımlı kumaşlarda güç tutuşurluğa etkisinin incelenmesi. Kahramanmaras Sutcu Imam University Journal of Engineering Sciences, 24(2), 66–82.
  7. Mandlekar, N., Cayla, A., Rault, F., Giraud, S., Salaün, F., Malucelli, G., & Guan, J. (2017). Thermal Stability and Fire Retardant Properties of Polyamide 11 Microcomposites Containing Different Lignins. Industrial and Engineering Chemistry Research, 56(46), 13704–13714. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.7b03085
  8. Marset, D., Dolza, C., Fages, E., Gonga, E., Gutiérrez, O., Gomez-Caturla, J., Ivorra-Martinez, J., Sanchez-Nacher, L., & Quiles-Carrillo, L. (2020). The effect of halloysite nanotubes on the fire retardancy properties of partially biobased polyamide 610. Polymers, 12(12), 1–21. https://doi.org/10.3390/polym12123050

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Polymer Science and Technologies , Composite and Hybrid Materials

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 3, 2024

Submission Date

October 10, 2023

Acceptance Date

November 21, 2023

Published in Issue

Year 2024 Volume: 27 Number: 1

APA
Üçpınar Durmaz, B., Artykbaeva, E., & Aytac, A. (2024). LİGNİN İLAVESİNİN CAM ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİD 6/POLİAMİD 610 KOMPOZİTLERİNİN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(1), 213-221. https://doi.org/10.17780/ksujes.1373989

INDEXING & ABSTRACTING & ARCHIVING

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6IjAzNTkvYmZjYS81YjQyLzY5ZjFkM2E4NWY2YWY3Ljg1NjQ2NDgxLnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ1OTY0MCwibm9uY2UiOiI1NTUzYmJiN2U5NGNkMjdkYWNhMTRlMDZiYjc1OTY4NCJ9.nCVoSJClEIC9bWK5gGCmjHyTNRz2N0DhYKVJzJZR9Bs

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6Ijg5YmUvODZlOC8wYzY0LzY5ZjFkNWE4MWJmYzY0LjM0OTM2NzM1LnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ2MDE1Miwibm9uY2UiOiI3OWE1Mzk0OWRhMTk0Mjg0OGYzZTUxOWQyNTU5MjdjMSJ9.XxqhJ36woCZcO1DV_I9Mogpgg86-bwM454jQiOcqpS0 

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).