Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ŞEVVAL KONCAGÜL
Danışman: Ayla Altınten
Özet:
Bu çalışmanın amacı; PLA biyobozunur polimeri kullanılarak PS/PLA esaslı biyobozunur nanokompozitleri sentezlemektir. Polimerizasyon yöntemi olarak emülsiyon polimerizasyonu, nanokompozit üretim metodu olarak ise in-situ (yerinde) ve çözeltide harmanlama metodu kullanılmıştır. Nano boyutlu katkı maddeleri olan bentonit (B) ve halloysitin (HNT) yüzey modifikasyonu sırasıyla setil trimetil amonyum bromür (CTAB) ve dimetil sülfoksit (DMSO) kullanılarak yapılmıştır. Stiren monomeri ve değişik oranlarda ( kütlece % 5 ve % 10) modifiye edilmiş nano katkı maddeleri B ve HNT kullanılarak emülsiyon polimerizasyonu yöntemi, in-situ üretim metodu ile PS/HNT %5-%10, PS/B %5-%10 nanokompozitleri elde edilmiş ve nanokompozitlere PLA eklenerek PS/PLA/HNT %5-%10, PS/PLA/B %5-%10 biyobozunur nanokompozit üretimi gerçekleştirilmiştir. Çözeltide harmanlama metodunda ise emülsiyon polimerizasyonu yöntemi ile sentezlenen PS’ye çözücü ortamında PLA ve modifiye edilmiş nano katkılar ilave edilerek PS/PLA/B %5-%10, PS/PLA/HNT %5-%10 nanokompozit üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen nanokompozitlerin viskozite ortalama molekül ağırlıkları ve yüzde monomer dönüşümleri hesaplanmıştır. Son aşamada nanokompozitlere ait termal özellikler Termogravimetrik analiz (TGA) ve Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ile yüzey özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile yapısal özellikler Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ile sertlik değerleri Shore-D analizi ile karakterize edilmiştir. Yapılan termogravimetrik analiz (TGA) ve Shore-D sertlik sonuçlarına göre nanokompozitlere HNT eklemenin termal dayanımı ve mekanik dayanımı arttırdığı görülmüştür. Üretilen nanokompozitlerin biyobozunurluk özellikleri toprağa gömme yöntemi ile test edilmiştir. Kaktüs toprağı ve humus bakımından zengin toprak olmak üzere farklı tip toprağa gömülen numunelerin biyobozunurlukları kütle kaybı olarak izlenmiş ve sonuçlar kaktüs toprağında ve in-situ üretim metodunda biyolojik bozunmanın en yüksek oranda olduğunu göstermiştir.
Anahtar Kelimeler
:Polistiren, polilaktik asit, polimerik nanokompozitler, biyobozunur polimer, bentonit, halloysit