Bu çalışma, denim giysi yıkama prosesinden kaynaklanan katı atıkların döngüsel kullanımına katkı sağlamayı amaçlamakta olup, söz konusu atıkların ısı ve ses yalıtımı amacıyla kullanılabilecek yüksek katma değerli kompozit malzemelere dönüştürülmesini hedeflemektedir. Selüloz lifleri ve bozunmuş ponza taşından oluşan bu katı atıklar, PU köpük matrisine %5, %10 ve %20 ağırlık oranlarında takviye malzemesi olarak dahil edilmiştir. Elde edilen kompozitler, ses ve ısı yalıtım performansı, eğilme dayanımı ve güç tutuşurluk özellikleri bakımından kapsamlı şekilde değerlendirilmiştir. Katı atık takviyesi, köpük hücre boyutunu küçültüp hücre yoğunluğunu arttırarak ses ve ısı yalıtımı performansında iyileşme sağlamıştır. Ayrıca, silika bakımından zengin olan ponza taşı içeriği, kompozitlere güç tutuşurluk özellik kazandırmış, tutuşma ve yanma süresini geciktirmiştir. Deneysel sonuçlar, %20 takviyeli PU köpüklerin ısı iletkenliğinde %19 oranında azalma ve alev süresinde %75 oranında kısalma sağladığını; %5 takviye oranında ise 1000 Hz-1600 Hz frekans aralığında %99’a varan ses yutumu elde edildiğini göstermiştir. Bu bulgular, denim atıklarının işlevsel biçimde yeniden değerlendirilerek ısı, ses ve güç tutuşurluk özellikleri iyileştirilmiş yalıtım kompozitlerine dönüştürülebileceğini ortaya koymakta ve sürdürülebilirlik ile döngüselliğe anlamlı katkılar sunmaktadır.
Denim giysi yıkama atıkları İleri dönüşüm Kompozit Poliüretan rijit köpük Yalıtım malzemesi Sürdürülebilirlik.
This study aims to contribute to circularity of denim garment washing solid waste by transforming the waste into high-value composite materials to use for thermal and sound insulation purposes. The solid waste comprising cellulose fibres and degraded pumice stone was incorporated at reinforcement ratios of 5%, 10%, and 20% by weight into PU foam matrix. The resulting composites underwent rigorous evaluation for sound and thermal insulation efficiency, flexural strength, and flame retardancy. The incorporation of the solid waste reduced the foam cell size while increasing the cell density, creating an enhanced acoustic and thermal insulation performance. The silica-rich pumice stone content further imparted flame-retardant properties, effectively delaying ignition and combustion. Experimental evaluations demonstrated that 20% wt. reinforced PU foams achieved a 19% reduction in thermal conductivity and a 75% decrease in flame duration, while 5% wt. reinforcement provided up to 99% sound absorption in the 1000 Hz-1600 Hz frequency range. These findings emphasize the functional upcycling of denim waste into insulation composites with improved thermal, acoustic, and flame-retardant properties, contributing significantly to sustainability and circularity.
Denim garment washing waste upcycling composite polyurethane rigid foam insulation material sustainability.
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Tekstil Bilimi, Tekstil Teknolojisi |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Yayımlanma Tarihi | 3 Aralık 2025 |
| Gönderilme Tarihi | 11 Mayıs 2025 |
| Kabul Tarihi | 22 Eylül 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 28 Sayı: 4 |