Fosfor-kalkon esaslı polimerlerin sentezi ve alev geciktirici özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İLAY CEREN ÇETİNKAYA
Danışman: Tarık Eren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde polimerik malzemelerden yapılan eşyaların kullanımının artmasıyla, yangın sonrasında görülen maddi ve manevi zararlar da doğru oranda artmıştır. Çünkü günümüzde kullanılan polimerlerin pek çoğunun aleve karşı dirençleri zayıftır ve kolay tutuşabilmektedirler. Bu yüzden alev geciktirici (FR) malzemeler ile, malzemelerde ısıl direnci arttırarak, oluşabilecek zararları en aza indirebilmek ve mümkünse yok edebilmek hedeflenmektedir. Ancak günümüzde kullanılan bu malzemeler, kimyasal yapıları gereği yangın sırasında farklı yapılar oluşturarak çeşitli yanma mekanizmaları sonucu çevreye saldıkları zehirli gazlardan ötürü zararlı olabilmekte yada polimerin içerisine katkı maddesi olarak kullanıldığında polimer matrisinin içerisine iyi dağılamadığı için zamanla alev geciktirici özelliklerini kaybedebilmektedirler. Bu yüzden tez çalışmamızın amacı olarak: Polimerin matrisine kovalent olarak bağlanabilecek ve kendiliğinden yanmazlık özelliğine sahip, içeriğinde halojen olmayan, günümüz standartlarında yönetmeliklere uygun alev geciktirici özellikte moleküllerin sentezi ve uygulamasıdır. Bu kapsamda fosfor içeren kalkon bazlı reaktif alev geciktirici moleküller sentezlenmiş ve polimerleri elde edildikten sonra termal özellikleri ve yanma mekanizmalarını incelenmiştir. Yapılan tez çalışmasının ilk kısmında: kendiliğinden yanmazlık özelliğine sahip, kalkon bazlı polifosfonatlar ve poliüretanlar sentezlenmiş ve FTIR, 1H, 13C, 31P - NMR, HR-MS, GPC ve ICP-OES ile karakterize edilmiştir. Sentezlenen polimer serilerinin termal kararlılığı, hem N2 hemde hava atmosferi altında TGA, TGA-FTIR ve MCC ile test edilmiştir. Yapılan ısıl işlemlerden sonra, SEM-EDX ve XPS kullanılarak ısıl işlem sonrası kalıntıların analizi yapılmış ve ısıl işlem sonrası sonrası bozunma mekanizmaları önerilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise: diaminokalkon esaslı fosfoamido polimer sentezi çalışmaları yapılmıştır. Polimerizasyon veriminin çok düşük olması sebebi ile reçine içerisinde alev geciktirici malzeme olarak kullanılabilecek diaminokalkonsilikon ve fosfonat fonksiyonel molekül sentezlenmiş ve FTIR, 1H, 13C, 31P ve 29SiNMR ile karakterize edilmiştir. Bu katkı maddesi daha sonra poliüretan formülasyonuna katılmış ve ısıl özellikleri TGA ile karakterize edilmiştir.