Doğal fiber takviyeli kompozitlerin üretimi, mekanik ve termal özelliklerinin tespiti

Yeşil kompozitler, doğal fiberlerin takviye elemanı ve biolojik bazlı polimerlerin matris olarak kullanıldığı bio-kompozitlerin özel bir türüdür. Biyo-bazlı polimer matrisler arasında yer alan PLA ya olan ilgi, bunların biyolojik uyumluluğu, biyo-çözünürlüğü ve hafifliği nedeniyle son yıllarda gittikçe artmıştır. Kompozit bünyesinde PLA nın matris olarak yer alabilmesi için uygun fiber seçiminin yapılması gerekir. Kullanılan fiber tipi, fiber/matris yapışmasında önemli bir rol oynadığı için biokompozitin mekanik performansını etkiler. Doğal fiberler, iyi mukavemet özellikleri, düşük yoğunluk, düşük fiyat, iyi termal özellikler, biyolojik olarak indirgenebilirlik ve doğada hazır bulunmaları gibi pek çok avantajlar sunmaktadır. Doğal fiber seçimindeki yeni eğilim, bunların değerli ürünlerden değil, atıklardan seçilmesi yönündedir. Biyolojik olarak parçalanabilen polimerlerin yer aldığı doğal liflerin bu sınıfının kullanımı, hem çevre hem de ekonomik açıdan pozitif bir etki yaratır. Bu projenin amacı, doğal fiber takviyeli PLA bazlı yeşil kompozitlerin mekanik ve termal özelliklerini belirlemektir. Deneysel çalışmalar, PLA matris içindeki doğal elyafın boyu ve elyaf kütle oranlarının etkilerini değerlendirmek için yapılmıştır. Enjeksiyon kalıplama yöntemi kullanılarak üretilen kompozitlerin çekme, basma, eğme, darbe dayanımı, çekme modülü, kopma uzaması gibi temel mekanik özellikleri ve termal kararlılıkları tespit edilmiştir. Sonuç olarak önerilen çalışma, tavuk tüyü ile PLA esaslı polimerin kullanıldığı kompozitlerin uygulanabilirliğini ortaya koymakta ve doğal liflerin kütle ve çap/boy oranlarının yeşil kompozitlerin mekanik özellikleri üzerindeki etkilerini tayin etme imkanı vermektedir. Bu da en uygun kullanım alanların bulunması, işlem tekniklerinin iyileştirilmesi ve geliştirilmesine katkı sağlayacaktır.