Çinko floroborat sentezi ve alev geciktirici olarak kullanılabilirliği


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2015

Öğrenci: DUYGU YILMAZ AYDIN

Danışman: METİN GÜRÜ

Özet:

Türkiye bor rezervi bakımından en zengin ülke olma özelliğine sahiptir. Bor rezervlerinin değerlendirmesi bakımından ise daha alt sıralarda yer almaktadır. Bunun nedeni Türkiye'nin ham ve rafine ürünlere yönelmesi ve genellikle yüksek teknoloji gerektiren metotlar ile rafine bor ürünleri kullanılarak üretilen, pek çok değişik kullanım alanları olan özel bor ürünlerinin üretiminde yeterli olamamasıdır. Floroboratlar geniş kullanım alanına sahip olan özel bor ürünlerindendir. Bu çalışmada floroboratlardan biri olan çinko floroboratın, iki farklı yöntemle sentezi gerçekleştirilmiştir. Bu iki yöntemden biri olan mekanokimyasal yöntemle çinko floroborat sentezinde; çinko florür ve elementel bor reaktant olarak kullanılmıştır. Farklı mol oranlarında hazırlanan numuneler belirli sabit sürede bilyalı değirmende mekanik öğütülerek optimum mol oranı seçilmiştir. Farklı sürelerde sentezlere devam edilmiştir ve süre optimizasyonu yapılmıştır. Elde edilen madde aşırı reaktif ve yan üründen saflaştırılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda çinko floroborat sentezi için reaktant mol oranı (nB/nZnF2) 1,6:1 ve bilyalı değirmende 3000 dakika süresince gerçekleştirilen mekanokimyasal reaksiyon ile en verimli sonuç elde edilmiştir. Çinko floroboratın suda çözünürlük farkından yararlanılarak %82 saflıkta çinko floroborat sentezlenmiştir. Sentez yöntemlerinden bir diğeri olan yaş yöntemle çinko floroborat sentezinde çinko oksit ve floroborik asit reaktant olarak kullanılmıştır. Reaktant mol oranı, sıcaklık ve süre parametrelerinin etkileri ayrı ayrı belirlenmiş, optimum şartlar tespit edilmiştir. Reaktant mol oranı (nHBF4/nZnO) 1,5:1 ve 90° C sıcaklıkta %98 saflıkta çinko floroborat sentezlenmiştir. Karakterizasyon çalışmalarında FTIR ve BF4- iyon seçici elektrot kullanılmıştır. TGA-DTA analizi ile üretilen maddenin termal özellikleri incelenmiştir. Sentezlenen çinko floroboratın farklı derişimlerde çözeltileri hazırlanmış, kumaşlara emdirilmiş ve LOI testleri yapılmıştır. LOI test metodu ile çinko floroboratın alev geciktirici özelliği incelendiğinde, çinko floroboratın çok iyi alev geciktirici etki gösterdiği görülmüştür.