Atık Selülozik Karışımı Kaynaklardan Üretilen Alçı Esaslı Levhalar: 1. Bölüm. Fiziksel ve Mekanik Özellikler

Bu çalışmada, atık durumdaki kağıtlar (A tipi), eski kullanılmış oluklu mukavvalar (B tipi) ve ikincil selüloz lifleri (C tipi) alçı yapısına katılarak kompozit deneme panel levhalar üretilmiştir. Araştırma bulgularına göre, bu hammaddelerin alçı yapısna katılması su içinde kalınlık artım değerlerini olumsuz etkilemiştir. A, B ve C tipi levhalarda en yüksek kalınlık artım değeri sırasıyla %26,32, 12,76% ve %7,79 olarak benzer üretim şartlarındaki A6, B6 ve C6 deneme levhalarında gözlemlenmiştir. Bu levhaların üretim şartları %50-50 (ağırlık/ağırlık) alçı-selülozik atık şeklindedir. Fakat en düşük kalınlık artım değeri ise sadece alçıdan üretilmiş levhada (kontrol levhası) %1,88 olarak ölçülmüştür. Sekonder lif/alçı karışımından üetilmiş C tipi levhalarda, aynı üretim şartlarında A ve B tipi levhalardan daha yüksek iç yapışma direnç (IB) özelliğine sahip deneme levhaları üretilmiştir. En yüksek iç yapışma direnci 0.60 N/mm2 olarak C3 tipi levhada gözlemlenmiştir. Fakat %20 den daha yüksek sekonder lif eklenmesi alçıdan üretilmiş levhaların direnç özelliklerini olumusuz etkilemiştir. Alçı yapısına eklenen her üç tip hammadde de eğilme direnç özelliklerini (MOR) olumlu etki etttiği anlaşılmıştır. %10 ve %50 selülozik katkı durumunda, A2 (6.59 N/$mm^2$ ) ve A6 (6.44 N/$mm^2$ ) levhaları diğer B ve C tipi levhalara göre aynı üretim şartlarında daha yüksek eğilme direnç özelliği göstermiştir. Açık havada bekletilmiş tüm deneme levhalarının sertlik özellikleri, kontrol örneklerinden daha düşük olduğu anlaşılmıştır.

Gypsum-Based Boards Made from Mixtures of Waste Cellulosic Sources: Part 1. Physical and Mechanical Properties

It was realized that post-consumer waste paper, old corrugated container (OCC) and secondary fiber addition (cellulosic additives) togypsum in panel structure negative impact on Thickness Swelling (TS) values in water. However, highest TS values of 23.32% (A6)in A-type, 12.76 (B6) in B-type and 7.79% (C6) in C-type experimental boards found at similar proportions (50:50 w/w) of gypsumand cellulosic additives while the lowest with control sample that was only 1.88%. Moreover, the boards produced by secondaryfiber/gypsum mixture (C-type boards) under similar ratios (w/w) were found to higher IB strength than others. The highest IB strengthvalue of 0.60 N/mm2found for C3 board while the ratio of the secondary fiber in the mixture to be more than 20%, negative effects onIB values to a certain extent. The addition of all three cellulosic sources to the gypsum structure increases the bending strengthproperties some level. At 10% (A2: 6.59 N/$mm^2$) and 50% (A6: 6.44 N/$mm^2$) proportion levels, A-type boards show higher bendingstrengths than the B- and C-type boards. In all manufacturing conditions and board types, the natural weathered boards have alwaysshown lower hardness properties than counterpart control samples.

___

  • ASTM D2240-15e1. (2015). Standard Test Method for Rubber Property—Durometer Hardness, ASTM International, West Conshohocken, PA.
  • Baipai, P. (2013). Recycling and Deinking of Recovered Paper, NY. 240 p.
  • Baipai, P. (2018). Biermann's Handbook of Pulp and Paper: Volume 1: Raw Material and Pulp Making 3rd Ed., Elsevier, NY.668 p.
  • Cathie, K., Guest, D. (1991). Waste Paper, Pira International, Antony Rore Ltd. England.134 s.
  • Grigoriou, A. H. (2003). Waste Paper–Wood Composites Bonded With Isocyanate. Wood Science and Technology, 37(1), 79-90.
  • Demir, I. (2019). Investıgatıon of the technological properties of gypsum composites produced from some cellulosic based secondary fiber sources, Isparta University of Applied Sciences, Graduate Education Institute, MSc. Thesis, (Turkish, Abstract in English) Isparta. 113 p.
  • Forest Products Laboratory. (2010). Wood Handbook-Wood as an engineering material, General Technical Report FPL-GTR-190, Madison, WI, 508p.
  • Herhández, O.F., Bollatti, M.R., Rio, M. and Landa, B.P. (1999). Development of cork-gypsum composites for building applications, Construction and Building Materials, 13, 179-186.
  • Hwang, C.Y., Hse C.Y., Shupe, T.F. (2005). Effects of recycled fiber on the properties of fiberboard panels. Forest Products Journal 55 (11), 61-64.
  • Kaya, A.I. (2015). A study of composite materials that produced from recovered fibers of recycled waste papers, Suleyman Demirel University, Graduate School of Applied and Natural Sciences, Ph.D Thesis, (Turkish, Abstract in English) Isparta, 239p.
  • Konukcu, M. (2001). Forests and Turkish forestry benefits statistical facts and forestry in the constituent. Turkish State Planning Organization, DPT Publication No: 2630, 258 p. Ankara, Turkey
  • Moloney, T.M. (1977). Modern particleboard and dry-process fiberboard manufacturing, Miller Freeman Publications, San Francisco, 688p.
  • Rowell, R.M. (1996). Opportunities for composites from agro-based resources, In: Paper and composites from agro based resources, R.M. Rowell, R.A. Young, J.K. Rowell, (Eds), CRC Press Inc, Boca Raton, FL.
  • Spangenberg, R.J. (1993). Secondary Fiber Recyling, (Editor), Tappi Press, Atlanta, GA.
  • Şahin, H. T. (2006). Kağıt ve kompozit ürünleri için lignoselülozik hammadde kaynakları, (Turkish, Abstract in English), Orman Mühendisliği, 43, 4-6.
  • Thompson, C. (1992). Recycled Papers: The Essential Guide, The MIT Press, London, 200p.
  • TS EN 310. (1999). Wood- Based panels- Determination of modulus of elasticity in bending and of bending strength, TSE, Ankara.
  • TS EN 317. (1999). Particleboards and fibreboards- Determination of swelling in thickness after immersion in water, TSE, Ankara.
  • TS EN 319. (1999). Particleboards and fibreboards- Determination of tensile strength perpendicular to the plane of the board, (Turkish Standard), TSE, Ankara.