Son yıllarda artan çevre sorunları nedeniyle çevre bilinci önemli ölçüde gelişmiştir. Polimer endüstrisinde; çevre dostu ve biyolojik olarak parçalanabilen ürünler geliştirmek amacıyla yeni malzemeler çalışılmaktadır. Polilaktik asit (PLA); üstün fiziksel özellikleri, biyolojik olarak parçalanabilirliği ve ısıl işlenebilirlik özellikleri nedeniyle petrol esaslı plastiklere sürdürülebilir bir alternatiftir. Kırılgan yapısı ve nem çekme eğilimine sahip PLA’nın takviyelendirici ilavesiyle mekanik ve termal özelliklerinin geliştirildiği bilinmektedir. Son yıllarda, selüloz nano kristal (SNK) takviyeli polimer kompozitler; düşük yoğunluk, yenilenebilirlik ve iyi mekanik özellikleri nedeniyle birçok mühendislik uygulamasında büyük ilgi görmektedir. Bununla birlikte, polimer kompozitlerde takviye olarak selüloz malzemelerinin kullanımını sınırlandıran en büyük dezavantajlardan biri, selüloz malzemelerin hidrofilik doğası nedeniyle nem emilimine duyarlı olmalarıdır. Nem emilimi, kompozitlerin mekanik özelliklerinde ve boyutsal stabilitesinde bir azalmaya neden olabilmektedir. Sunulan çalışma kapsamında; PLA-SNK arayüzey uyumunu geliştirmek ve SNK’nın hidrofilikliğini azaltmak için stearik asit ve (3-Aminopropyl)triethoxysilane (APTES) kullanılarak SNK yüzeyi modifiye edilmiştir. Çalışma kapsamında; SNK, modifiye SNK yapılar (m-SNK) X-Işını Fotoelektron Spektroskopi (XPS), Fourıer Dönüşümlü Kızılötesi (FTIR) ve X-Işını Difraktometresi (XRD) ile incelenmiştir. m-SNK üzerinde XPS ve FTIR sonuçları ile modifikasyonun gerçekleştiği doğrulanmıştır. Çalışmanın devamında PLA/SNK kompozit filmler solvent döküm prosesi ile hazırlanmıştır. SNK ve m-SNK, PLA matrise ağırlıkça %1, %3 ve %5 oranında takviye edilmiştir. SNK ile takviyelendirilmiş PLA filme kıyasla m-SNK ile güçlendirilmiş PLA filmlerin çekme özellikleri incelenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Biyokompozit Filmler, Selüloz Nano Kristal, Yüzey Modifikasyonu
|
