ISSN: 2822-2881
Investigation of some thermophysical properties of Asphodelus aestivus reinforced polyester composite [FUJECE]
FUJECE. 2022; 1(3): 103-109 | DOI: 10.5505/fujece.2022.66375

Investigation of some thermophysical properties of Asphodelus aestivus reinforced polyester composite

Ramazan Orhan, Ercan Aydoğmuş
Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Fırat University, Elazığ, Türkiye.

In this research, both environmentally friendly and economical composites have been produced by using biomass wastes in unsaturated polyester. The use of renewable biomass wastes as a filler in unsaturated polyester is reduced the carbon footprint of the composite obtained. A low-density and flexible structure could be achieved according to the intended use of polyester composites. While the density of the pure polyester polymer not reinforced with biomass is around 1206 kg/m3, the density of the 5 wt.% filler added composite decreases to 1167 kg/m3. Biomass waste (Asphodelus aestivus L.) reduces Shore D hardness of the polyester composite and turns it into a more flexible and easy-to-process material. It has been observed that the thermal conductivity coefficient of the biomass reinforced polyester composite shows a slight increase compared to the pure polyester composite. Besides, it has been determined that as the amount of biomass in the polyester composite increases, the activation energy decreases. The specific bond structure in the polyester polymer has been determined by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. Biomass waste is not making a chemical bond with polyester, it is only used as a filler. Also, the surface morphology of the polyester composite has been investigated with the help of scanning electron microscopy (SEM). The use of 3 wt.% Asphodelus aestivus L. biomass as a filler does not create a negative pore structure on the composite surface.

Keywords: Polyester composite, Biomass, Density, Hardness, Thermal conductivity, Activation energy

Çiriş otu takviyeli polyester kompozitin bazı termofiziksel özelliklerinin incelenmesi

Ramazan Orhan, Ercan Aydoğmuş
Kimya Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, Fırat Üniversitesi, Elazığ, Türkiye

Bu araştırmada biyokütle atıkları doymamış polyester içerisinde kullanılarak hem çevre dostu hem de ekonomik kompozitler üretilmektedir. Yenilenebilir biyokütle atıklarının doymamış polyesterde dolgu maddesi olarak kullanılması, elde edilen kompozitin karbon ayak izini azaltmaktadır. Polyester kompozitlerin kullanım amacına göre düşük yoğunluklu ve esnek bir yapı elde edilebilmektedir. Biyokütle takviye edilmeyen saf polyester polimerin yoğunluğu 1206 kg/m3 civarında iken, ağırlıkça % 5 dolgu katkılı kompozitin yoğunluğu 1167 kg/m3'e düşmektedir. Biyokütle atığı (Asphodelus aestivus L.), polyester kompozitin Shore D sertliğini azaltmakta ve onu daha esnek ve işlenmesi kolay bir malzemeye dönüştürmektedir. Biyokütle takviye edilen polyester kompozitin ısıl iletkenlik katsayısının saf polyestere göre hafif bir artış gösterdiği gözlemlenmektedir. Ayrıca polyester kompozitteki biyokütle miktarı arttıkça aktivasyon enerjisinin azaldığı tespit edilmektedir. Polyester polimerdeki spesifik bağ yapısı, Fourier transform kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile belirlenmiştir. Biyokütle atığı polyesterde kimyasal bağ yapmamakta, sadece dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımıyla polyester kompozitin yüzey morfolojisi incelenmiştir. Ağırlıkça % 3 Asphodelus aestivus L. biyokütlesinin dolgu maddesi olarak kullanılması kompozit yüzeyde negatif gözenek yapısı oluşturmamaktadır.

Anahtar Kelimeler: Polyester kompozit, Yoğunluk, Sertlik, Termal iletkenlik, Aktivasyon enerjisi

Ramazan Orhan, Ercan Aydoğmuş. Investigation of some thermophysical properties of Asphodelus aestivus reinforced polyester composite. FUJECE. 2022; 1(3): 103-109

Corresponding Author: Ercan Aydoğmuş, Türkiye
Manuscript Language: English
LookUs & Online Makale