Yangına dayanıklı polimer sentezi ve karakterizasyon çalışmaları
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DAMLA CANSU SEFA
Danışman: Tarık Eren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Yangın, toplumsal ölçekte en büyük problemlerden biridir. Endüstrileşmenin gün geçtikçe artmasıyla polimerik malzemelerin kullanımının artmasına bağlı olarak yanıcılık artmaktadır. Yanıcılık riskinin artması nedeniyle oluşabilecek maddi ve manevi zararları en aza indirebilmek veya tamamen ortadan kaldırabilmek için malzemelere alev geciktiricilerin eklenmesi gerekliliğini doğurmuştur. Bu kapsamda, inorganik, organik esaslı çok çeşitli alev geciktiriciler polimer matris içerisine katılmaktadır. Alüminyum trihidroksit, magnezyum dihidroksit gibi alev geciktiricilerin polimer matrisine yüksek dozda katılması gerekmektedir. Bu da mekanik özelliklere olumsuz etki etmekte ayrıca zamanla polimer, matristen salınım yaparak uzun süreli alev geciktirici özelliğin kaybolmasına sebep olmaktadır. Halojenli alev geciktiricilerin toksisitesi ve çevreye olan zararlı etkileri nedeniyle, daha çevre dostu olduğu düşünülen fosfor bazlı alternatiflerin kullanımına olan ilgi artmıştır. TCPP (tris (1-kloro-2 propil) fosfat), TEP (trietil fosfat), DOPO (9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene 10-oxide) gibi organofosfor bileşikleri polimerlerde alev geciktirici olarak kullanılmaktadır. Ancak inorganik katkılar gibi bu bileşikler de zamanla yüzeyden salınım yaparak polimer matrisin uzun süreli alev geciktirici özellikte olmasını engellemektedir. Bu tez çalışmasının amacı, kendiliğinden alev geciktirici özellikli ve yapıya kovalent olarak bağlanabilen moleküllerin sentezlenmesidir. Bu tez kapsamında, fosfor içeren monomerler; DOPO-maleik anhidrit (DOPO-MAH) ve DOPO-itakonik asit (DOPO-ITA) sentezlenmiş ve kendiliğinden alev geciktirici özellikli bir poliester reçine elde etmek için alev geciktirici katkı maddesi olarak poliester sentezinde kullanılmıştır. Poliesterler 1H ve 31P NMR, FTIR, viskozite ve indüktif eşleşmiş plazma-optik emisyon spektrometresi (ICP-OES) ile karakterize edilmiştir. Termogravimetrik analiz (TGA) ve TGA-FTIR analizi hem N2 hem de hava atmosferleri altında polimer serisinin termal kararlılığını test etmek için kullanılmıştır. Ayrıca, poliesterlerin yanıcılığını değerlendirmek için mikro ölçekli yanma kalorimetresi analizi (MCC) ve UL-94 testi de yapılmıştır. Son olarak polimerler vernik formülasyonunda kullanılmış ve ahşap plaka üzerine uygulanarak yapışma, sertlik, parlaklık ve çizilme testleri uygulanmış ve reçinelerin yüzeydeki özellikleri incelenmiştir.