Akademik Veri Yönetim Sistemi
IX. Polymer Science and Technology Congress with International Participation, Ankara, Türkiye, 16 - 18 Eylül 2024, ss.126
Fotopolimerizasyon, ultraviyole (UV) ve/veya görünür (Vis) ışığın kullanılmasıyla kimyasal olarak çapraz bağlı polimerik yapılar oluşturmak için kullanılan hızlı ve çevre dostu bir yöntemdir. Polimerizasyon işlemi üzerinde hem mekansal hem de zamansal kontrol ile üniform dağılım sağlanmasına olanak tanır. İn-situ fotopolimerizasyon tekniğinde; monomer/oligomer ve nanoparçacık (NP) oluşturacak öncü formülasyonda, başlatıcı moleküller varlığında aydınlatma ile eş zamanlı olarak polimerizasyon başlar ve NP’lerin oluşumu sağlanır [1]. Sonuçta, polimerik nanokompozitler elde edilir. Bu teknik ile nanokompozit malzemede homojen dağılıma sahip ve boyut kontrollü oluşturulan nanoparçacıklar nanokompozitin termal, elektriksel ve mekanik gibi çeşitli özelliklerinin iyileşmesine neden olur [2].
Polimerik nanokompozitlerin üretiminin kolay, esnek ve yapı olarak hafif olmalarının yanı sıra, korozyon dirençleri, özellikle gaz ve elektromanyetik dalgayı tespit edebilmeleri ile absorplayabilmeleri teknolojik uygulamalarda kullanımlarını arttırmıştır. Uçak, otomotiv gibi birçok makinenin üretim maliyeti, yüksek mukavemet/ağırlık oranının olduğu kompozitler kullanılarak azaltılabilir. Kompozitlerin diğer özellikleri arasında düşük kurulum maliyeti, düşük toksisite ve karmaşık parçaların tek parça halinde üretilebilmesi yer alır [3]. Bu özellikleriyle havacılık alanında devrim yaratarak büyük öneme sahip olan hayalet uçakların imalatında radar absorplayıcı malzemeler (RAM’ler) olarak kullanımları literatürde yer almaktadır [4].
En çok rapor edilen RAM'ler göz önüne alındığında, farklı özelliklere sahip bileşenlerin polimer matris içerisinde homojen olarak karıştırılması ve bunun sonucunda da homojen dağılımı büyük bir sorun yaratmaktadır [5]. Bu nedenle çapraz bağlı polimer ağ oluşumu ile eş zamanlı NP sentezini destekleyen fotokimyasal yöntemin avantajı kullanılarak I. Tip bir fotobaşlatıcı olan BAPO (Fenilbis(2,4,6-trimetilbenzoil)fosfin oksit) varlığında bir dizi epoksi ve üretan akrilat bazlı nanokompozit malzeme hazırlanmıştır. Gümüş, kobalt, çinko oksit, nikel metalik ve gümüş/kobalt, çinko oksit/nikel bimetalik nanoyapıları polimerik film oluşumuyla eş zamanlı olarak sentezlendiğinden, polimerik film boyunca düzgün bir dağılım ve boyut kararlılığı elde edilmiştir. RAM özelliklerinin incelenmesi hedeflenen bu nanokompozit malzemelerin termal, dielektrik, morfolojik ve mekanik özellikleri araştırılmıştır.
Bu çalışma Yıldız Teknik Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından FBA-2022-5102 numaralı proje kapsamında desteklenmektedir.
Gönül S. Batıbay, Savunma Teknolojileri alt alanında 100/2000 YÖK Doktora Burs Programı ve ayrıca TÜBİTAK BİDEB 2211/A Ulusal Doktora Burs Programı tarafından desteklenmektedir.
References:
G.S. Batibay, N. Arsu, “Synthesis of photoactive nanocomposite hydrogels via in-situ photoinitiated thiol-ene click polymerization of acrylates containing norbornene-POSS and norbornene-POSS/Ag NPs”, Progress In Organic Coatings, 175, 107364, 2023. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2022.107364.
S. Mutlu, E. Metin, S. Aydin Yuksel, U. Bayrak, C. Nuhoglu, N. Arsu, “In-situ photochemical synthesis and dielectric properties of nanocomposite thin films containing Au, Ag and MnO nanoparticles”, European Polymer Journal, 144, 110238, 2021. DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2020.110238.
H. Ahmad, A. Tariq, A. Shehzad, M.S. Faheem, M. Shafiq, I.A. Rashid, A. Afzal, A. Munir, M.T. Riaz, H.T. Haider, A. Afzal, M.B. Qadir, Z. Khaliq, “Stealth technology: Methods and composite materials—A review”, Polymer Composites, 40, 12, 4457–4472, 2019. DOI: 10.1002/pc.25311.
D. Jiang, V. Murugadoss, Y. Wang, J. Lin, T. Ding, Z. Wang, Q. Shao, C. Wang, H. Liu, N. Lu, R. Wei, A. Subramania, Z. Guo, “Electromagnetic Interference Shielding Polymers and Nanocomposites - A Review. Polymer Reviews”, 59, 2, 280–337, 2019. DOI: 10.1080/15583724.2018.1546737.
Z. Ye, K. Wang, X. Li, J. Yang, “Preparation and characterization of ferrite/carbon aerogel composites for electromagnetic wave absorbing materials”, Journal of Alloys and Compounds, 893, 162396, 2022. DOI: 10.1016/j.jallcom.2021.162396.
Keyword: Nanokompozit Malzemeler, Nanoparçacık Sentezi, Fotopolimerizasyon