Geliştirilmiş mikrodalga sisteminin elastik poliüretan köpüğünün geri dönüşümüne etkisi

Esnek Poliüretan (PU) köpüğünün, eş zamanlı soğutulan sürekli mikrodalga (MW) ortamında dietilenglikol (DEG) ile glikolizinin (geri dönüşümünün) incelendiği bu çalışmada, katalizör olarak kalay oktaat kullanıldı. Daha sonra, reaksiyon ortamını tanımlayan değişkenler (PU/DEG oranı ve % kalay oktaat) ve proses değişkenleri ( sıcaklık(T), zaman(t), MW gücü (P) ile bu değişkenlerin çalışma aralıkları belirlendi. Bu beş değişken ile ilgili literatürler incelenerek ve kurulan MW sistemindeki çalışabilme koşulları düşünülerek PU/DEG oranı (0,1) ve T (189°C) değişkenleri sabit alındı. Diğer üç değişkenin (P, t, % kalay oktaat) poliol verimi ve MW enerji tüketimi üzerinde olan etkileri araştırıldı.  Çalışmada minimum enerji harcayarak maksimum poliol verimi için optimum proses şartları belirlendi. Daha sonra belirlenen bu optimum şartlarda yapılan deneme, birebir aynı şartlarda geleneksel yöntemle (CH) tekrar edilerek, MW’nin etkisi karşılaştırmalı olarak incelendi. Buna göre MW-destekli glikoliz reaksiyonunda, aynı süre içinde poliol veriminin, CH yöntemine göre % 46,6 daha fazla olduğu bulundu. Buna ek olarak, MW metot ile % 78 oranında enerji tasarrufu sağlanırken, poliol üretim hızı da %46,7 oranında artmıştır.

___

  • Weigand, E., Rabhofer,W. “Present state of polyurethane recycling in Europe”, Recycle Polyurethanes.1-32,1999.
  • Simon, D., Garcia, M.T., Lucas, A., Borreguero, A.M., Rodriguez, J.F. “Glycolysis of flexible polyurethane wastes using stannous octoate as the catalyst: Study on the influence of reaction parameters”, Polymer Degradation and Stability, 98,144-149,2013.
  • Simon, D., Borreguero, A.M.,. Lucas, A., Rodriguez, J.F. “Glycolysis of flexible polyurethane wastes containing polymeric polyols" Polymer Degradation and Stability,109,115-121,2014.
  • Simon, D., Borreguero, A.M.,. Lucas, A., Rodriguez, J.F. “Glycolysis of viscoelastic flexible polyurethane foam wastes” Polymer Degradation and Stability, 116, 23-35, 2015.
  • Kappe, C.O. “Microwave dielectric heating in synthetic organic chemistry”, Chem. Soc. Rev.,37,1127-1139, 2008.
  • Clark, D.E., Folz, D.C., West, J.K. “Processing materials with microwave energy”, Mater. Sci. Eng., A.,287 2,153-158,2000.
  • Nikje, M.M.A., Nikrah, M., Haghshenas, M. “Microwave Assisted "Split-phase" Glycolysis of Polyurethane Flexible Foam Wastes”, Polymer Bulletin, 59, 91–104,2007.
  • Nikje, M.M.A., Haji,F., Mohammadi, A. “Polyurethane Foam Wastes Recycling under Microwave Irradiation”, Polymer-Plastics Technology and Engineering,49,8,818-820,2010.
  • Hayes, B. L., “Recent Advances in Microwave Assisted Synthesis”, Aldrichimica Acta,37, 2, 66-76,2004.
  • Hayes, B. L., Collins M. J.,World Patent WO, 04002617,2004.
  • Horikoshi , S., Matsuzaki , S., Mitani,T., Serpone,N., “Microwave frequency effects on dielectric properties of some common solvents and on microwave-assisted syntheses: 2-Allylphenol and the C12–C2–C12 Gemini surfactant”, Radiation Physics and Chemistry, 81,1885-1895,2012.
  • Bizzi, C.A., Nobrega, J.A., Barin, J.S., Oliveira, J.S., Schmidt, L., Mello, P.A., Flores, E.M.M. “Effect of simultaneous cooling on microwave-assisted wet digestion of biological samples with diluted nitric acid and O2 pressure”, Analytica Chimica Acta, 837, 16-22, 2014.
  • Chen, J.J., Deshpande, S.V. “Rapid synthesis of α-ketoamides using microwave irradiation–simultaneous cooling method”, Tetrahedron Lett. 44, 8873-8876, 2003.
  • Idris, A., Bukhari, A., Yusof, N.M.,Tan, K. G. “A simultaneous cooling and dielectric heating: an advanced technology to improve the yield of lactides” Progress In Electromagnetics Research Symposium Proceedings, Kl, Malaysıa, March 27-30, 2012.
  • Katritzky, A.R., Zhang, Y., Singh, S.K., Steel P.J. “1,3-Dipolar cycloadditions of organic azides to ester or benzotriazolylcarbonyl activated acetylenic amides”, Arkivoc Online, (xv),47-64,2003.
  • Humphrey, C.E., Easson, M. A. M., Tierney, J.P., Turner, N.J. “Solid supported cyclohexane-1, 3- dione (CHD): A capture and release reagent for the synthesis of amides and novel scavenger resin”, Org. Lett., 5,849–852,2003.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M., Sahin,E. “Regio selective nitration of phenol under continuous microwave irradiation”. J. Microwave Power EE.,51, 4, 314-324,2017.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M., “Kinetic approach for investigating the “microwave effect”: decomposition of aqueous potassium persulfate”,Ind. Eng. Chem. Res.,50,6629-6637,2011.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M. “The effects of microwave power and dielectric properties on the microwave-assisted decomposition kinetics of AIBN in n-butanol”, J. Ind.Eng.Chem.,19, 299-304, 2013.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M. “Investigation of the microwave effect: a new approach for the solvent effect on the microwave-assisted decomposition reaction of 2,2′-Azobis(isobutyronitrile)”, Ind. Eng. Chem. Res.,53, 13016-13022,2014.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M., Özcan, S., “Emulsion polymerization of styrene under continuous microwave irradiation”. Eur. Polym. J. 69,374-384,2015.
  • Ergan, B.T., Bayramoğlu, M. “Poly (l-lactic acid) synthesis using continuous microwave irradiation–simultaneous cooling method”, Chemical Engineering Communications, 205,12,1665-1677,2018.
  • Household Microwave Ovens-Methods for Measuring Performance. International Electrotechnical Commission, Standard Nr.60705, 2006.
  • Swain, M.J., Ferron, S., Coelho, A. I. P., Swain, M. V. L. “Effect of continuous (intermittent) use on the power output of domestic microwave ovens”, International Journal of Food Science and Technology, 41, 652-656, 2006.
  • Soltysiak,M., Erle, U., Celuch, M.“Load curve estimation for microwave ovens: experiments and electromagnetic modelling”, 17th International Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communications MIKON, Wroclaw, May, 873-876. 2008.
  • Wu, C-H., Chang, C-Y., Cheng, C-M., Huang, H-C. “Glycolysis of waste flexible polyurethane foam Polymer” Degradation and Stability, 80,103–111,2003.
  • Correas,T.C., Ugarte, L., Trzebiatowska, P.J., Sanzberro, R., Datta, J., Corcuera, M.A., Eceiza, A. “Thermoplastic polyurethanes with glycolysate intermediates from polyurethane waste recycling Polymer” Degradation and Stability,144, 411-419,2017.
  • Molero,C., De Lucas, A., Rodriguez J.F.“Glycolysis of flexible polyurethane wastes using stannous octoate as the catalyst” J Mater Cycles Waste Manag.11,130-132,2009.
  • Molero,C., De Lucas, A., Rodriguez J.F, “Activities of octoate salts as novel catalysts for the transesterification of flexible polyurethane foams with diethylene glycol” Polymer Degradation and Stability,94, 533–539,2009.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kireç ve perlitle stabilize edilen yüksek plastisiteli kil zeminin geçirimliliği

Erol ŞADOĞLU, Ümit ÇALIK

Olurluğu arttırılmış parçacık sürü optimizasyonunda çok amaçlı ve tek amaçlı yaklaşımların kıyaslanması

Mehmet Sinan HASANOĞLU, Melik DÖLEN

Praseodymium katkılı titanyum dioksit fotokatalizörünün metilen mavisinin bozunma reaksiyonundaki etkinliği

Doruk DOĞU, Gürkan KARAKAŞ

Termoelektrik etki ile soğutulan bir fotovoltaik panelin performansının analizi

Ahmet YILANCI

Elektrik direnç punta kaynağı ile birleştirilen %15 deforme edilmiş TWIP çeliğinde kaynak akımının mikroyapı ve mekanik özellikler üzerindeki etkisi

Hakan AYDIN, Mümin TUTAR, Kemal DAVUT, Ali BAYRAM

Borsa tahmini için Derin Topluluk Modellleri (DTM) ile finansal duygu analizi

Zeynep Hilal KİLİMCİ

Termal görüntülerdeki gömülü plastik anti-personel mayınlarının dairesel hough dönüşümü destekli aktif termografi yöntemi ile tespiti

Murat KILINÇ, Haluk GÖZDE

CFRP/Al-7075 istifli delmede matkap uç açılarının delinebilirlik üzerine etkisi

Erman AYDIN, Muammer NALBANT

Gaz atomizasyonu yöntemi ile üretilen AM60 magnezyum alaşım tozunun toz karakterizasyonu üzerine gaz basıncının etkisinin araştırılması

Tayfun ÇETİN, Mehmet AKKAŞ, Mustafa BOZ

Dişi kalıpla sac hidroşekillendirme prosesinde hareketli kalıp kullanımının şekillendirilebilirlik üzerindeki etkisinin incelenmesi

Mustafa Samet ANKARALI, Murat DİLMEÇ, Mevlüt Türköz