Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2013
Öğrenci: HUSSEN ADEB ABAS OUJİ
Danışman: AYLA ALTINTEN
Özet:Polimerik nanokompozitler akademik ve endustriyel olarak oldukca ilgi cekmektedir. Darbe direnci, moduler, aleve karsı direnci, ısıl kararlılık ve mekanik ozellikleri saf polimerlerle karsılastırıldığımızda onemli derecede gelisim sergilemektedirler. Bu calısmada takviye malzemesi olarak kullanılan inorganik magnezyum hidroksit (Mg(OH)2) nanopartikullerinin, matris olarak kullanılan organik polistiren (PS) icerisinde dağılımını sağlayarak mukemmel ozelliklere sahip yeni bir malzemenin iki ayrı yontemle ve uc farklı isletim kosulu kullanarak sentezlenmesi, bu iki yontemin kıyaslanması, PS'nin ozellikle termal ve alev direnci ozelliklerinin gelistirilmesi daha sonra sentezlenen PS/Mg(OH)2 nanokompozitinin karakterizasyonunun yapılması hedeflenmistir. Deney asaması, on hazırlık ve kompozit sentezi olarak planlanmıstır. On hazırlıkta baslatıcı olarak kullanılan benzoil peroksit (BPO), içerisindeki safsızlıkların ve nemin uzaklastırılması icin kristallendirme islemine tabi tutulmustur, Mg(OH)2 nanopartikullerinin hidrofilik bir yapıya sahip olmasından dolayı polimer icinde dağılması zordur bu yuzden lipofilik bir hal alması icin oleik asit (OA) ile modifiye edilmistir. Kompozit sentezi islemi; toluen ortamında, stiren monomeri ve değisik oranlarda Mg(OH)2 kullanarak es zamanlı (in-situ) uretim yontemiyle PS/Mg(OH)2 nanokompozit sentezi ve stirenden cozelti polimerizasyonu ile elde edilen PS ve değisik oranlarda Mg(OH)2'ten eriyikle harmanlama yontemiyle PS/Mg(OH)2 nanokompozit sentezi olmak uzere iki yontemle gerceklestirilmistir. PS'nin radikalik katılma polimerizasyonuyla uretiminin ekzotermik karakterde olması nedeniyle reaktör ic sıcaklık artısı kendinden ayarlamalı PID kontrol yontemi ile engellenmis ve deneyler sabit sıcaklıkta gerceklestirilmistir. Son olarak her iki yontemle de hazırlanan kompozit malzemelerin; yapısal ozellikleri gecirimli elektron mikroskobu (TEM), termal ozellikleri termogravimetrik analiz (TGA), yanmazlık ozelliklerin analizi icin sınırlayıcı oksijen indisi (LOI) ve mekanik ozelliklerin incelenmesinde Shore D sertlik olcum yontemiyle karakterize edilmistir. Ayrıca elde edilen PS'nin %monomer donusumu ve viskozite ortalama molekul ağırlık değerleri hesaplanmıstır. PS/ Mg(OH)2 nanokompoziti eriyikle harmanlama ve es zamanlı uretim yontemleriyle basarılı bir sekilde sentezlenmistir. FTIR sonuclarından Mg(OH)2 modifiye isleminden sonra, oleik asitin kimyasal olarak Mg(OH)2 yuzeyine bağlandığı gorulmustur. TEM goruntulerine bakıldığında Mg(OH)2 nanopartikulleri her iki yontem de PS icersinde homojen bir dağılım sergilemistir. TGA sonuclarına bakıldığında eklenen Mg(OH)2 nanopartikullerin miktarının artmasıyla bozunmaya baslama ve bitis sıcaklıkları artmaktadır, dolaysıyla Mg(OH)2 nanopartikulleri PS'nin ısıl kararlığını olumlu bir sekilde etkilemektedir. LOI değerlerine bakıldığında Mg(OH)2 nanopartikulleri PS'nin yanmazlık ozeliklerini gelistirmis ve aleve karsı daha dayanıklı bir hal almıstır.