Suni deri üretiminde kullanılan farklı kaplama ve yardımcı kimyasallarının fotokromik ve termokromik boyarmaddelerin performansları üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of different coatings and additives used in artificial leather production on the performance of photochromic and thermochromic dyes
- Tez No: 1016921
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKHAN ERKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Suni deri, fotokromik, termokromik, PVC, optik performans, akıllı tekstil, kaplanmış tekstil, yorulma direnci, Artificial leather, photochromic, thermochromic, PVC, optical performance, smart textiles, coated textiles, fatigue resistance
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, fotokromik ve termokromik boyarmaddelerin PVC suni deri üretiminde fonksiyonel katkı malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışmanın temel amacı, renk değiştirme özelliklerine sahip bu akıllı boyarmaddelerin suni deri matrisine entegre edilmesi, optimum formülasyon parametrelerinin belirlenmesi ve elde edilen numunelerin optik ve mekanik performanslarının değerlendirilmesidir. Araştırma kapsamında, fotokromik ve termokromik boyarmadde içeren kapsüller farklı katmanlara uygulanmış ve en yüksek renk verimini sağlayan katmanlar belirlenmiştir. Plastikleştirici, poliüretan, dolgu ve katkı malzemelerinin türleri ve oranlarının renk performansı üzerindeki etkileri deneysel olarak optimize edilmiştir. Numuneler FTIR ve SEM analizleriyle kimyasal ve morfolojik açıdan karakterize edilmiş; renk performansları spektrofotometre ile K/S ve ∆E değerleri üzerinden değerlendirilmiştir. Ayrıca, numunelerin ışık haslığı, çekme, kopma, yırtılma ve yorulma dayanımı testleri gerçekleştirilmiştir. Bulgular, fotokromik ve termokromik boyarmaddelerin PVC katman olan 2 katta en yüksek renk verimini sağladığını göstermiştir. Bu durum, PVC plastisollerinde bulunan plastikleştiricilerin sağladığı düşük viskozite ve iyileşmiş ıslanma özellikleri sayesinde pigmentlerin daha homojen dağılması ile açıklanabilir. Fotokromik suni derilerde; kullanılan plastikleştirici çeşitlerinde ise, en yüksek renk verimi sırasıyla Triaryl Phosphate Isopropylated (GERPHOS), Dioctyl Adipate (DOA), Dioctyl Terephthalate (DOTP); en düşük renk verimi ise Trioctyl Trimellitate (TOTM) ile üretilen numunelerde olduğu gözlemlenmiştir. Ancak en düşük renk verimine sahip Trioctyl Trimellitate ile üretilen suni deri, migrasyon testi sonrasında, renk veriminde ikinci sıraya yükselmiştir. Bunun nedeni bu plastikleştiricinin kimyasal yapısı ve molekül ağırlığına bağlı olarak en düşük migrasyon özelliğine sahip olmasıdır. Fotokromik özellikli suni deri numuneleri içerisinde en yüksek renk verimi Triaryl Phosphate Isopropylated plastikleştiricisi ile üretilirken, termokromik özellik gösteren suni deri numunelerinde aynı plastikleştirici kullanıldığında, tam tersi bir etki gözlenmiş ve en düşük renk verimi kaydedilmiştir. Termokromik suni derilerde en yüksek renk verimi ise Trioctyl Trimellitate ile üretilen numunelerde tespit edilmiştir. Termokromik boyarmadde ile üretilen numunelerde migrasyon sonrası ∆L ve ∆E değerlerinde migrasyon öncesine göre önemli bir değişiklik saptanmamıştır. Dolgu malzemesi olarak kullanılan kalsitin fotokromik renk verimi üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Buna karşın, termokromik renk performansı açısından değerlendirildiğinde, kalsit ve silika katkılarının renk verimi üzerinde herhangi bir olumsuz etki oluşturmadığı gözlemlenmiştir. Şişirici ajan olarak kullanılan azodikarbonamid katkısının ise fotokromik ve termokromik suni deri üretiminde renk verimini olumlu yönde etkilediği tespit edilmiştir. UV katkılı ve katkısız termokromik suni deri numunesi üzerinde gerçekleştirilen 50 döngülük yorulma testinde elde edilen değerlerin , fotokromik suni deri yorulma test sonuçlarına göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışma fotokromik ve termokromik boyarmaddelerin PVC suni deri üretiminde etkin bir şekilde kullanılabileceğini, estetik ve fonksiyonel açıdan yenilikçi ve akıllı malzemelerin geliştirilmesine katkı sağlayabileceğini göstermektedir. Bu akıllı renk değiştiren kaplamalar, otomotiv, mobilya ve moda sektörlerinde yeni tasarım ve kullanım alanları için önemli bir potansiyel sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the applicability of photochromic and thermochromic dyes as functional additives in the production of PVC artificial leather was investigated. The main objective of the study was to successfully integrate these smart color-changing dyes into the artificial leather matrix, to determine the optimum formulation parameters, and to evaluate the optical and mechanical performances of the obtained samples. Within the scope of the research, photochromic and thermochromic microcapsule dyes were applied to different layers, and the layers providing the highest color yield were identified. The effects of the types and ratios of plasticizers, polyurethanes, fillers, and auxiliary materials on color performance were experimentally optimized. The samples were chemically and morphologically characterized by FTIR and SEM analyses, and their color performances were evaluated using a spectrophotometer based on K/S and ∆E values. In addition, light fastness, tensile strength, elongation at break, tear strength, and fatigue resistance tests were performed on the samples. The findings showed that photochromic and thermochromic dyes provided the highest color yield when applied to the pvc second layer. This can be explained by the lower viscosity and improved wetting characteristics provided by plasticizers in PVC plastisol systems, which promote a more homogeneous dispersion of the pigment In photochromic artificial leathers, depending on the type of plasticizer used, the best color yield was obtained respectively with Triaryl Phosphate Isopropylated (GERPHOS), Dioctyl Adipate (DOA), and Dioctyl Terephthalate (DOTP), while the lowest color yield was observed in the samples produced with Trioctyl Trimellitate (TOTM). However, after the migration test, Trioctyl Trimellitate , which had initially given the lowest color yield, rose to the second rank in performance. This result is attributed to the fact that Trioctyl Trimellitate has the lowest migration property due vii to its chemical structure and molecular weight.Among photochromic artificial leather samples, the highest color yield was obtained with the use of Triaryl Phosphate Isopropylated plasticizer, whereas in thermochromic artificial leather samples, the same plasticizer showed the opposite effect and resulted in the lowest color yield. In contrast, the best color yield in thermochromic artificial leathers was determined in the samples produced with Trioctyl Trimellitate. In the samples produced with thermochromic dye, no significant change was detected in the ∆L and ∆E values after migration compared to before migration.It was determined that the use of calcite as a filler had a negative effect on the color yield of photochromic samples. On the other hand, when evaluated in terms of thermochromic color performance, neither calcite nor silica fillers exhibited any negative effect on color yield. Furthermore, it was found that the use of azodicarbonamide as a blowing agent positively affected the color yield in both photochromic and thermochromic artificial leathers. The 50-cycle fatigue test on thermochromic artificial leather samples, with and without UV additives, showed higher fatigue compared to the photochromic synthetic leather samples. In conclusion, this study demonstrates that photochromic and thermochromic dyes can be effectively used in the production of PVC artificial leather. The findings indicate that these smart color-changing coatings can contribute to the development of innovative and intelligent materials in terms of aesthetics and functionality, offering significant potential for new design and application areas in the automotive, furniture, and fashion industries.
Benzer Tezler
- New functional polyols for polyurethanes
Poliüretanlar için yeni fonksiyonel polioller
BAŞAR YILDIZ
Doktora
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AKAR
- Türkiye'de su ürünleri üretimi ve su ürünleri üretiminde bir yatırım uygulaması
Başlık çevirisi yok
MEHMET AKYILDIZ
- Transfer fiyat sistemi ve transfer fiyatlarının doğrusal proglamlama metodu kullanılarak belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
SELİM PAZARÇEVİREN
- Türkiye petrokimya sektöründe üretim planlaması: Bir doğrusal programlama uygulaması
Başlık çevirisi yok
İLHAN AZKAN
