Journals / Ata-Kimya Dergisi / 2023 / Cilt: 3 Sayı: 2

Endüstriyel Amaçlı Düşük Yoğunluklu Polietilen ile Al-Zn Borat Karışımlarının Geliştirilmesi

Burak Hüseyin Demir(MANISA CELAL BAYAR UNIVERSITY)0009-0008-8797-7346
Murat Çanlı(KIRŞEHİR AHİ EVRAN ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-5275-861X
Kamil Şirin(MANISA CELAL BAYAR UNIVERSITY)0000-0002-0632-5848
Mehtap Şirin(MANISA CELAL BAYAR UNIVERSITY)0009-0007-9606-041X
Pages
1–8
Publication Date
2023-11-21
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Sonuçlar, tüm kompozitlerin paketleme, tel ve kablo uygulamalarında daha fazla kullanım için uygun olduğunu gösterdi.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmada, ambalaj, tel ve kablo endüstrileri için düşük yoğunluklu polietilen ile alüminyum-çinko borat karışımlarının geliştirilmesi incelenmiştir.
📊
Key Findings & Data:Alüminyum-çinko borat, farklı moleküler ağırlık ve mekanik ve fiziksel özelliklere sahip düşük yoğunluklu polietilende katkı maddesi olarak kullanılmıştır.
💡
Conclusion & Impact:Sonuçlar, tüm kompozitlerin paketleme, tel ve kablo uygulamalarında daha fazla kullanım için uygun olduğunu gösterdi.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Alüminyum-Çinko borat · düşük yoğunluklu polietilen · mekanik ve termal özellikler

Özet

Bu çalışmada, ambalaj, tel ve kablo endüstrileri için düşük yoğunluklu polietilen ile alüminyum-çinko borat karışımlarının geliştirilmesi incelenmiştir. Alüminyum-çinko borat, farklı moleküler ağırlık ve mekanik ve fiziksel özelliklere sahip düşük yoğunluklu polietilende katkı maddesi olarak kullanılmıştır. Örneklerin eriyik akış hızları alüminyum-çinko borat miktarına bağlı olarak azalmıştır. Alüminyum-çinko borat oranları ağırlıkça %0-1 olduğunda çekme dayanımı değerlerinde artış, alüminyum-çinko borat oranları ağırlıkça %5-10 olduğunda ise azalma gözlenmiştir. Numunelerin çekme dayanımı değerleri ağırlıkça %0 alüminyum-çinko boratlı numunede 12.28MPa, ağırlıkça %10 alüminyum-çinko boratlı numunede 5.91MPa olarak ölçülmüştür. Filmin kopma uzaması ağırlıkça %0 alüminyum-çinko borat ile yüzde 507,3 iken, filmin ağırlıkça %10 alüminyum-çinko borat ile uzama değeri yüzde 285,5 oldu. Termogravimetrik analiz sonuçlarına göre, alüminyum-çinko borat ilavesiyle polimerlerin ısıl kararlılığının değiştiği gözlenmiştir. Sıcaklık değerleri açısından kütle kayıplarına bakıldığında F2-21T numunesi en yüksek ısıl dayanıklılığa ulaşmıştır. F5-21T'nin termal kararlılığı önemli ölçüde artarken, I22-19T'nin termal kararlılığı da arttı. Sonuçlar, tüm kompozitlerin paketleme, tel ve kablo uygulamalarında daha fazla kullanım için uygun olduğunu gösterdi.

🔖

Cite This Article

Demir, B. H., Çanlı, M., Şirin, K., Şirin, M. (2023). Endüstriyel Amaçlı Düşük Yoğunluklu Polietilen ile Al-Zn Borat Karışımlarının Geliştirilmesi. Ata-Kimya Dergisi, Cilt: 3 Sayı: 2, 1–8. https://ajindex.com/articles/1018460

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (34)

  1. K. Şirin, F. Doğan, M. Çanlı, M. Yavuz, “Mechanical properties of polypropylene (PP)+ high‐density polyethylene (HDPE) binary blends: Non‐isothermal degradation kinetics of PP+ HDPE (80/20) Blends”, Polymers for Advanced Technologies, (2013), 24, 8, 715.
  2. A. Rudin, “The Elements of Polymer Science and Engineering”, 55-100, Academic Press, New York (2012).
  3. K. Şirin, Ö. Çengel, M. Çanlı, “Thermal and mechanical properties of LDPE by the effects of organic peroxides”, Polymers for Advanced Technologies, (2017), 28, 7, 876-885.
  4. R. Kumar, R. Singh, V. Kumar, P. Kumar, C. Prakesh, S. Singh, “Characterization of in-House-Developed Mn-ZnO-Reinforced Polyethylene: A Sustainable Approach for Developing Fused Filament Fabrication-Based Filament”, Journal of Materials Engineering and Performance, (2021), 1-15.
  5. G. Zhang, R. Cheng, J. Yan, Y. Xiao, C. Zang, Y. Zhang, “Photodegradation property and antimicrobial activity of zinc oxide nanorod-coated polypropylene nonwoven fabric”, Polymer Testing, (2021), 107235.
  6. T. Mazerolles, M.C. Heuzey, M. Soliman, H. Martens, R. Kleppinger, M.A. Huneault, “Development of multilayer barrier films of thermoplastic starch and low-density polyethylene”, Journal of Polymer Research, (2020), 27, 2, 1-15.
  7. I.M. Alwaan, A. Hassan, M.A.M. Piah, “Effect of zinc borate on mechanical and dielectric properties of metallocene linear low-density polyethylene/rubbers/magnesium oxide composite for wire and cable applications”, Iranian Polymer Journal, (2015), 24, 4, 279-288.
  8. B. Yıldız, M.O. Seydibeyoglu, F.S. Guner, “Polyurethane–zinc borate composites with high oxidative stability and flame retardancy”, Polymer Degradation and Stability, (2009), 94, 1072-1075.
  9. L.N. Silva, E.G.R. dos Anjos, G.F. de Melo Morgado, J. Marini, E.H. Backes, L.S. Montagna, F.R. Passador, “Development of antistatic packaging of polyamide 6/linear low-density polyethylene blends-based carbon black composites”, Polymer Bulletin, (2020), 77, 7, 3389-3409.
  10. Z. Alsayed, R. Awad, M.S. Badawi, “Thermo-mechanical properties of high-density polyethylene with zinc oxide as a filler”, Iranian Polymer Journal, (2020), 29, 4, 309-320.
  11. M. Favakeh, S. Bazgir, M. Karbasi, “Dynamically vulcanized thermoplastic elastomer nanocomposites based on linear low-density polyethylene/styrene-butadiene rubber/nanoclay/bitumen: morphology and rheological behavior”, Iranian Polymer Journal, (2020), 29, 3, 209-217.
  12. J. Liu, H. Liang, “Heterogeneous nucleation and self-nucleation of isotactic polypropylene with addition of nano-ZnO”, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, (2021), 1-12.
  13. M. Dogan, S.D. Dogan, L.A. Savas, G. Ozcelik, U. Tayfun, “Flame retardant effect of boron compounds in polymeric materials”, Composites Part B: Engineering, (2021), 109088.
  14. Y. Fang, Q. Wang, C. Guo, Y. Song, P.A. Cooper, “Effect of zinc borate and wood flour on thermal degradation and fire retardancy of polyvinyl chloride (PVC) composites”, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, (2013), 100, 230-236.
  15. R. Galli, M.C. Hall, E.R. Breitenbach, G.L. Colpani, M. Zanetti, J.M.M. de Mello, L.L. Silva, M.A. Fiori, “Antibacterial polyethylene-ethylene vinyl acetate polymeric blend by incorporation of zinc oxide nanoparticles”, Polymer Testing, (2020), 89, 106554.
  16. B. Baltaci, G.Ö. Çakal, G. Bayram, I. Eroglu, S. Özkar, “Surfactant modified zinc borate synthesis and its effect on the properties of PET”, Powder Technology, (2013), 244, 38-44.
  17. D. M. Schubert, “Hydrated zinc borates and their industrial use”, Molecules, (2019), 24, 13, 2419.
  18. S. Givi, H. Ebadi-Dehaghani, “Design of Experiments for the Effect of pH, Storage Time and Zinc Oxide Content on the Antibacterial Properties of Low-Density Polyethylene (LDPE)/Zinc Oxide Nanocomposites”, Journal of Macromolecular Science Part B, (2020), 1-15.
  19. N.A. Al-Tayyar, A.M. Youssef, R.R. Al-Hindi, “Antimicrobial packaging efficiency of ZnO-SiO2 nanocomposites infused into PVA/CS film for enhancing the shelf life of food products”, Food Pack Shelf Life, (2020), 25, 100523.
  20. T. Chen, J.C. Deng, L.S. Wang, G. Feng, “Preparation and characterization of nano-zinc borate by a new method”, Journal of Materials Processing Technology, (2009), 209, 8, 4076-4079.
  21. H. Rokbani, F. Daigle, A. Ajji, “Long-and short-term antibacterial properties of low-density polyethylene-based films coated with zinc oxide nanoparticles for potential use in food packaging”, Journal of Plastic Film and Sheeting, (2019), 35, 2, 117-134.
  22. Q.F. Gillani, F. Ahmad, M.I. Abdul Mutalib, P.S.M. Megat-Yusoff, S. Ullah, P.J. Messet, M. Zia-ul-Mustafa, “Thermal degradation and pyrolysis analysis of zinc borate reinforced intumescent fire retardant coatings”, Progress in Organic Coatings, (2018), 123, 82–98.
  23. H.E. Eltepe, D. Balköse, S. Ülkü, “Effect of temperature and time on zinc borate species formed from zinc oxide and boric acid in aqueous medium”, Industrial and Engineering Chemistry Research, (2007), 46, 8, 2367-2371.
  24. L. Guo, F. Zhang, J.C. Lu, R.C. Zeng, S.Q. Li, L. Song, J.M. Zeng, “A comparison of corrosion inhibition of magnesium aluminum and zinc aluminum vanadate intercalated layered double hydroxides on magnesium alloys”, Frontiers of Materials Science, (2018), 12, 2, 198-206.
  25. E. Alibakhshi, E. Ghasemi, M. Mahdavian, B. Ramezanzadeh, “Corrosion inhibitor release from Zn-Al-[PO43-]-[CO32-] layered double hydroxide nanoparticles”, Progress in Color, Colorants and Coatings, (2016), 9, 4, 233-248.
  26. A.H. Navarchian, M. Jalalian, M. Pirooz, “Characterization of starch/poly (vinyl alcohol)/clay nanocomposite films prepared in twin-screw extruder for food packaging application”, Journal of Plastic Film and Sheeting, (2015), 31, 3, 309-336.
  27. E.H. Immergut, E.A. Grulke, J. Brandrup, “Polymer Handbook, Pocket edn”, Wiley, New York, (2008).
  28. K. Şirin, M. Yavuz, M. Çanlı, “Influence of Dilauroyl Peroxide on Mechanical and Thermal Properties of Different Polypropylene Matrices”, Polymer-Korea, (2015), 39, 2, 200-209.
  29. K. Abderrazek, A. Uheida, M. Seffen, M. Muhammed, N.F. Srasra, E. Srasra, “Photocatalytic degradation of indigo carmine using [Zn-Al] LDH supported on PAN nanofibers”, Clay Minerals, (2015), 50, 2, 185-197.
  30. S. Köytepe, S. Vural, T. Seckin, “Molecular design of nanometric zinc borate-containing polyimide as a route to flame retardant materials”, Materials Research Bulletin, (2009), 44, 2, 369-376.
  31. R.L. Dhiman, V.S. Kundu, A.S. Maan, D.R. Goyal, “Characterization of aluminum doped zinc borate glasses”, Journal of Optoelectronics Advanced Materials, (2009), 11, 7, 1002.
  32. P. Liang, Z. Tuoheti, Z.H. Liu, “Controlling the structure andmorphology of zinc borate by adjusting the reaction temperature and pH value: formation mechanisms and luminescent properties”, RSC Advances, (2017), 7, 7, 3695-3703.
  33. S. Kaviya, E. Prasad, “Eco-friendly synthesis of ZnOnanopencis in aqueous medium: a study of photocatalyticdegradation of methylene blue under direct sunlight”, RSC Advances, (2016), 6, 40, 33821-33827.
  34. İ. Pekgözlü, S. Çakar, “Effect of Temperature and Boric Acid on the Photoluminescence Properties of SrIn2O4:Dy3+ Material”, Journal of Bartın University Engineering and Technological Sciences, (2015), 3, 2, 61-66