Poli(vinil klorür)/poliizopren/polipirol üçlü kompozitlerinin sentezi, karakterizasyonu ve dedoping-redoping özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sedanur ARSLAN

Danışman: Bekir Sarı

Özet:

Bu yüksek lisans tez çalışmasında, sulu ortamda önce kimyasal polimerleşme yöntemiyle, yükseltgen olarak demir(III) klorür (FeCl3) kullanılarak %94 verimle polipirol (PPy) sentezlendi. Sonra, farklı kütle oranlarında; poli(vinil klorür) (PVC) ve poli(cis-1,4 izopren) (PI) kullanılarak PVC/PI/PPy özgün üçlü kompozitleri hazırlandı. Deneylerde, demir (III) klorür yükseltgen olarak kullanıldı ve monomer/yükseltgen mol oranı 2/5 olarak alındı. Polipirol (PPy) ve üçlü kompozitlerin FTIR analizi ile yapısal özellikleri incelendi, PPy ve kompozit oluşumunu destekleyen bandlar elde edildi. PPy ve üçlü kompozitlerin manyetik özellikleri Gouy terazisi ile ölçüldü ve iletkenlik mekanizmalarının polaron yapıda oldukları belirlendi. Peleti hazırlanan örneklerin oda sıcaklığında ve farklı sıcaklıklarda dört nokta tekniği ile iletkenlikleri ölçüldü. PPy’nin oda sıcaklığındaki iletkenliği 3,69x10-4 S cm-1 olarak bulundu. Kompozitler içinde en yüksek iletkenlik ise, 1,84x10-4 S cm-1 değeri ile %66 PPy içeren PVC/PI/PPy kompozitinde elde edildi. Sıcaklık arttıkça kompozitlerin iletkenliklerinin arttığı belirlendi. PPy’nin yığın yoğunluk değeri 0,71 g cm-3 olarak bulundu. Hazırlanan PPy ve üçlü kompozitlerin yapıları; FTIR, Termogravimetrik Analiz (TGA), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve X-Işını Kırınımı (XRD) ile incelendi. Ayrıca PPy ve üçlü kompozitler, 3 farklı derişimde NH3 (suda) ve HCl (suda) çözeltilerine belirli sürelerde maruz bırakılarak dedoping-redoping özellikleri incelendi. Böylece, PPy ve üçlü kompozitlerin iletkenliklerinde periyodik olarak değişen tersinir azalmalar-artmalar belirlendi.

Anahtar Kelimeler : Polipirol, iletken polimer, dedoping- redoping, kompozit