Kenevir katkılı polipropilen/polihidroksibütirat kompozitlerinin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada, günümüzde yaygın olarak kullanılan polipropilen (PP)'e alternatif olarak polipropilen/polihidroksibütirat (PP/PHB) karışımları geliştirilmiştir. İlk aşamada, PP'ye artan miktarlarda PHB ilavesi ile polimer karışımlar hazırlanmış, optimum PHB oranı belirlenmiştir. PP/PHB karışımına eriyik harmanlama yöntemi ile değişen oranlarda plastikleştirici, uyumlaştırıcı, mısır sapı ve kenevir talaşı ilavesi ile çevre dostu, biyopolimer içerikli, proses edilebilir kompozitler elde edilmiştir. Kenevir talaşının polimer matrisle olan arayüz etkileşimini iyileştirmek amacıyla alkali ve silanlama yüzey modifikasyon işlemleri uygulanmıştır. Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ile PP/PHB karışımların erime ve kristallenme sıcaklıkları, Termal Gravimetrik Analiz (TGA) ile termal bozunma davranışları, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile yüzey morfolojileri lif-matris arayüzey etkileşimleri incelenmiştir. Hazırlanan kompozitlerin kimyasal yapısı, katkı malzemelerinin etkisi Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Işın (FTIR) Spektroskopisi ile incelenmiştir. Çekme testi ile kompozitlerin mekanik özellikleri belirlenmiştir. CO2 salınımı ve kütle kaybı analizleri gerçekleştirilerek biyobozunurluk oranları belirlenmiştir. Sonuç olarak, plastikleştirici ve uyumlaştırıcı ilavesi ile PP ve PHB arasındaki etkileşim arttırılarak, PHB'nin zayıf termal kararlılık, mekanik dayanım ve yüksek kırılganlık gibi dezavantajlı özellikleri iyileştirilmiştir. Ayrıca, tarım atıklarının eklenmesi PP/PHB'nin mekanik özelliklerini artırırken, aynı zamanda biyobozunurluğu da artırmıştır. Bu çalışma sonucunda tarım atıkları ile doğal içeriği zenginleştirilmiş, uyumlaştırıcı ve plastikleştirici ile modifiye edilmiş PP/PHB karışımlarına, biyobozunurluk özelliği ve sürdürülebilirlik potansiyeli kazandırılmıştır.