Farklı Biyo Polimerlerden Üretilen Köpük Malzemelerin Termal, Yoğunluk ve Biyolojik Bozunma Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Yalıtım amaçlı kullanılan köpük malzemelerin büyük bir çoğunluğu polistren, poliüretan ve polifenol gibi petrokimya kaynaklı hammaddelerden üretilmektedir. Bu malzemelerin doğal alternatiflerine kıyasla insan ve çevre sağlığı açısından zararlı ve geri dönüştürülebilirliğinin düşük olması gibi sorunlara sahip olduğu bilinmektedir. Bu olumsuz durumu azaltmak amacıyla son yıllarda biyobazlı köpük malzemelerin üretimi ve kullanımı çevre ve insan sağlığı açısından sahip olduğu olumlu özellikler nedeniyle ilgi görmektedir. Bu çalışmada, selüloz ve sitrik asit karışımına farklı biyo polimerlerin (guar sakızı, buğday gluteni ve ksantan sakızı) eklenmesi ile üretilen köpük malzemelerin yoğunluk, termal iletkenlik ve biyolojik bozunma özellikleri incelenmiştir. Köpükler, biyo polimer, selüloz ve sitrik asit karışımını içeren basit ve hızlı bir prosedür ile üretilerek etüvde kurutulmuştur. Çalışmada kullanılan biyo polimere bağlı olarak elde edilen köpük malzeme yoğunluğunun 0,053 g/cm3 ile 0,245 g/cm3 arasında değiştiği belirlenmiştir. Köpük malzemelerin termal iletkenlik katsayısı, 0,0354 W/mK ile 0,0939 W/mK arasında değişmiş, elde edilen bu değerlerin cam yünü, taş yünü, poliüretan gibi diğer yalıtım malzemeleri ile karşılaştırılabilir olduğu tespit edilmiştir. Üretilen köpük malzemelerde 30 günlük süre sonunda %40,15 ile %48,45 arasında ağırlık kaybı meydana gelmiştir. Sonuçlar selüloz ve sitrik asit karışımına farklı biyo polimerler eklenmesi ile üretilen köpük malzemelerin yoğunluk ve termal iletkenlik değerleri üzerinde biyo polimer türünün önemli olduğunu göstermiştir. Ayrıca üretilen bu köpük malzemenin geleneksel köpük malzemelere göre daha çevre dostu ve sürdürülebilir bir alternatif olabileceği düşünülmektedir.