Nanokil ve ceviz kabuğu dolgulu polimer kompozitlerin üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Günümüz teknolojisi ile polimer malzemelerin özelliklerini iyileştirmek amacıyla doğal lifler ile çeşitli inorganik ve organik katkılar, polimer kompozit veya bilinen diğer adıyla biyokompozit üretiminde tercih edilmektedir. Doğal elyaflar, düşük maliyetleri, yüksek fiziksel ve mekanik dayanımları, sürdürülebilirlik ve yenilenebilir kaynaklardan elde edilebilmesi gibi birçok avantaj sunarak plastiklerle çeşitli oranlarda karıştırılarak plastik-kompozit malzemeler elde edilmektedir. Bu amaçla, tarımsal atıklar (örneğin, buğday sapı, pirinç sapı, kenevir lifi, ceviz kabuğu, fındık kabuğu gibi çeşitli kuru meyve kabukları) biyokompozit üretiminde yoğun bir şekilde takviye malzemesi olarak kullanılmaktadır. Polimer matrisine hem organik hem de inorganik katkılar beraber eklenerek hibrit kompozitler de üretilmektedir. Hibrit kompozitler, farklı malzeme türlerinin aynı matris içinde birleştirilmesiyle elde edilen malzemeler olarak tanımlanabilir. Bu kompozitler, tek bir takviye malzemesi ile sağlanamayan özellikleri bir araya getirerek kullanıcılara sunar. Farklı geometri ve boyutlardaki dolgu maddelerinin hibritleşmesi, tek başına bir polimer matrisinde kullanılmasına göre bazı avantajlar sağlar. Hibrit kompozitler, mekanik özellikleri iyileştirmedeki etkisi nedeniyle pek çok araştırmacının ilgisini çekmektedir. Bu kompozitler, organik (selüloz bazlı) ve inorganik dolgu (çoğunlukla mineral) malzemelerinden oluşur. Ceviz kabuğu (CK), karakteristik rengi, sertliği ve selülozik yapısı ile bu kompozitlerin üretimi için oldukça uygun bir malzemedir. Türkiye'de ceviz üretimi yaygındır. Ceviz içi çıkartıldıktan sonra kalan CK genellikle yakılarak tüketilir ve çiftçi için bir katma değer üretilmez. Cevizin hem Türkiye'de bol bulunması hem de işleme kolaylığı nedeniyle, biyokompozitlerde doğal dolgu katkısı olarak CK kullanılabilir. Bu çalışmada, farklı oranlarda CK ve nano kil takviyeli malzemeler ile matris olarak yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) kullanılarak biyokompozitler üretilecektir. CK ve nano kilin birlikte kullanımının mekanik ve termal özellikler üzerindeki etkisi belirlenecek ve SEM ile oluşan mikro yapılar görüntülenecektir.