Buğday Samanı ve Kenevir Lifi ile Üretilen Miselyum Biyokompozitleri

Abstract

Genleştirilmiş polistiren (EPS) köpük, dayanıklılığı, hafifliği ve uygun maliyeti nedeniyle sıklıkla tercih edilen bir ambalaj malzemesidir. Bununla birlikte düşük yoğunluğu, geri dönüşümünün ekonomik sebeplerle tercih edilmemesine yol açmakta ve doğada bozunmayan yapısı nedeniyle çevrede yüksek miktarda plastik kirliliğine sebep olmaktadır. Bundan dolayı, birçok ülke EPS ambalaj ürünlerini yasaklamaya başlamıştır. Çevresel etkiyi azaltmak için EPS'nin biyo-esaslı ve biyobozunur alternatiflerle değiştirilmesi gerekmektedir. Miselyum esaslı malzemeler tamamen biyo-esaslı ve biyobozunur oldukları için, boyutsal kararlılığa sahip köpüğümsü yapısı ile EPS ambalaj için güçlü bir aday olarak sunulabilirler. Ancak, malzeme özelliklerinin halen geliştirilmesi gerekmektedir. Besiyeri olarak kullanılan doğal liflerin türü ve boyutu değiştirilerek, miselyum esaslı biyokompozitlerin son ürün özellikleri ayarlanabilir ve geliştirilebilir. Bu çalışmada, Pleurotus ostreatus miselyumu, kenevir lifi ve buğday samanı kullanılarak tamamen biyo-esaslı ve biyobozunur biyokompozit köpük ürünleri üretilmiştir. Bu doğal liflerin türünü ve boyutunu değiştirerek elde edilen biyokompozitlerin özellikleri incelenmiştir. Pleurotus ostreatus miselyumuna kenevir lifi ve buğday samanının ayrı ayrı ve birlikte ve farklı boyutlarda katılması ile malzemelerin yapısal, mekanik, ısıl, morfolojik, su emme ve yanıcılık özelliklerine etkisi ilk kez karakterize edilmiş olup besiyer çeşidine göre basma dayanımı 21-30 kPa, su emme %147-348 arasında değişmiş, 234-552 °C’ye kadar sıcaklık dayanımı göstermiş, 90 saniyeye kadar süren yanma testinde kenevir içeren numunelerde tutuşma görülmemiş olup kenevir ve buğday samanının birlikte kullanılması ürün özelliklerinin geliştirilmesinde sinerjistik etki tespit edilmiştir. Miselyum esaslı biyokompozitlerin petrol esaslı ve doğada bozunmayan polimerlere sürdürülebilir bir alternatif olarak güçlü bir potansiyel taşıdığı gösterilmiştir.