Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Burcu GÜNER
Danışman: Nursel Dilsiz
Özet:
Tez çalışmasının amacı, atık araba ön camlarında ara katman olarak kullanılan polivinil bütiralin
(PVB) geri dönüştürülmesi, geri dönüştürülmüş PVB ile elektro-eğirme yöntemi kullanılarak
rastgele ve hizalanmış yapıda nanofiber malzeme hazırlanması ve karakterizasyon çalışmalarını
kapsamaktadır. Geri dönüşüm işlemi, atık araba ön camının tetrahirofuran (THF) içinde bir gece
boyunca bekletilmesi, ardından birbirinden ayrılan cam ve polimer içeren çözeltiye n-Hekzan
eklenerek PVB’nin çökeltilmesi ile gerçekleştirilmiştir. Çökelti kurutularak geri dönüştürülmüş
atık polivinil bütiral (A-PVB) elde edilmiştir. Sonraki aşamada kütlece %20 (w/v) geri
dönüştürülmüş PVB içerikli ve ticari PVB (K-PVB) film içerikli çözeltiler hacimce 70:30 (v/v)
oranında tetrahidrofuran (THF):dimetilformamid (DMF) çözücü karışımında hazırlanmıştır.
Nanofiberler rastgele ve hizalanmış yapılar elde etmek amacıyla düz ve döner toplayıcılar ile
üretilmiştir. Nanofiberlerin kimyasal, morfolojik ve termal özelllikleri Fourier dönüşümü
kızılötesi mikroskobu (FTIR), nükleer manyetik rezonans spektroskopisi (NMR), X-ışını
kırınımı (XRD), difensiyel taramalı kalorimetri (DSC), taramalı electron mikroskobu (SEM),
atamik kuvvet mikroskobu (AFM) ve yüzey temas açısı analizi ile belirlenmiştir. FTIR, NMR
spektrumları sonuçlarına göre hazırlanan tüm geri dönüştürülmüş malzemelerin geri dönüşüm
ve elektro-eğirme işlemlerinden sonra kontrol grubu ile aynı kimyasal yapıda olduğunu ve
özelliklerini koruduğunu, XRD desenleri de PVB’nin amorf yapısının korunduğunu
göstermiştir. SEM ve AFM sonuçlarına göre nanofiberlerin hepsi boncuksuz ve düzgün bir
morfolojide hazırlanmıştır. Ayrıca döner plakada hazırlanan A-PVB ve K-PVB nanofiberler
beklendiği gibi hizalanmış morfolojide üretilebilmiştir. DSC termogramları, K-PVB ve A-PVB
nanofiberler karşılaştırıldığında plastikleştirici içerikleriyle paralel olarak A-PVB nanofiberlerin
camsı geçiş sıcaklığı (Tg) değerlerinin 61-64 ºC ve K-PVB nanofiberlerin 57-59 ºC olduğunu
göstermiştir. A-PVB ve K-PVB nanofiberler 130º üzerindeki temas açısı değerleriyle yüksek
hidrofobik özellik göstermiştir. Sonuç olarak, atık araba ön camlarından kimyasal olarak başarılı
şekilde geri dönüştürülen A-PVB ile elektro-eğrilmiş nanofiberlerin üretilmesinin mümkün
olduğu ve tekstil, kaplama, filtrasyon ve adsorpsiyon gibi çok çeşitli uygulamalarda kullanımı
için son derece uygun bir aday olduğu görülmüştür.
Anahtar Kelimeler : Elektro-eğirme, PVB, lamine cam, geri dönüşüm, nanofiber