Organokil takviyeli melamin formaldehit köpüklerin (OKMFK) mikrodalga ışınlama tekniği ile sentezi ve karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanobilim ve Nanomühendislik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ELİF ŞAHİN

Danışman: Ahmet Gürses

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Melamin formaldehit (MF) yüksek alevlenme ve sıcaklık dayanımı gösteren sert, çok dayanıklı ve çok yönlü bir reçinedir. Melamin ve formaldehit gibi iki başlangıç maddesinin kondensasyonuyla sentezlenen MF reçineleri, yanarken azot gazı salınımı yaptıklarından, iyi bir alev geciktirici özelliğe sahiptir. MF nano kompozitlerinin mekanik, termal ve bariyer özelliklerinin arzu edilen düzeyde olmadığı literatürde vurgulanmaktadır. Bu özelliklerin çeşitli yöntemlerle iyileştirilmesi nano kompozitlerin kullanım alanı açısından büyük önem arz etmektedir. Bu konuda literatürde önemli bir boşluğun bulunduğu söylenebilir. Bu bilgilerin ışığında sunulan çalışmada; nanokil takviyeli, çapraz bağlı MF, MUF ve MAF nano kompozitlerinin ve çeşitli hibrit kompozitlerin mikrodalga ışınlama tekniği ile sentezlenmesi ve bu kompozitlerin termal, mekanik, dokusal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Metod: Bu çalışmada, mikrodalga ışınlama tekniği kullanılarak organokil takviyeli MF nano kompozit sentezi yapılacaktır. Son yıllarda, mikrodalga yardımlı organik sentezler, artan reaksiyon hızı, yüksek verim, ileri saflık, reaksiyon sonrası işlem kolaylığı nedeniyle dikkat çekmektedir. Bulgular: Bu çalışmada, MF-organokil nanokompozitlerine çeşitli oranlarda organokil eklenmiştir. Farklı organokil oranları polimer nanokompozitlerin ısı yalıtım özellikleri, basınç dayanımları (basma direnci) ve yanı sıra hazırlanan hibrit kompozitlerin elastisite modülü ve vida tutma dayanımı gibi özelliklerinde ciddi anlamda iyileşmeler sağlamıştır. Özellikle hazırlanan nano kompozit köpüklerden, melamin anilin formaldehit-organokil (MAFKNK2) nanokompozitlerinin ısı yalıtımı özelliklerinde (λ= 0,051 W /m K) ileri derecede iyileşmeler olduğu görülmüştür. Basma direncinin melamin formaldehit-organokil nanokompozit köpüğünde (0,68 N/mm2) melamin formaldehit köpüğe (0,27 N/mm2) göre 2,5 kat artmış olduğu görülmüştür. Sonuçlar: Çalışmadan elde edilen bulgular, organo kil takviyesiyle hazırlanan melamin formaldehit nano kompozitlerinin ve hibrit kompozitlerin mekanik özelliklerinin iyileşmesinin ötesinde, onların termal kararlılık, alev geciktiricilik, gaz bariyer ve ısı yalıtımı gibi fiziksel özelliklerinin de ileri düzeyde iyileştğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Melamin formaldehit reçinesi; Polimer köpükler; Organokil; Polimer-organokil nano kompozitler, Termal yalıtım.