Cyclic olefin kopolimerden süperhidrofobik yüzey sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of superhydrophobic surface from cyclic olefine copolymer
- Tez No: 211986
- Danışmanlar: PROF. DR. H. YILDIRIM ERBİL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Chemistry, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Çözünme, günümüzde halen bazı noktaların açıklanmasında güçlük çekilen karmasık bir olaydır. Özellikle kimya endüstrisinde en önemli sorunlardan biri çözünecek maddelerin hangi çözücüde çözüleceginin tahmin edilmesidir. 1930' lu yılların sonunda polimer endüstrisinin gelismesiyle yeni gelistirilmis polimerler için çözücü seçimi ve en iyi uygulamaları bulmak için bir gerekliliktir. Çözücü seçimine yardımcı olmak için, en çok kaplama ve boya endüstrisinde kullanılan çözünürlük parametreleri bulunmustur. Benzer çözünürlük parametreli sıvılar karısabilir ve polimerler kendilerinden çok farklı olmayan çözünürlük parametreli çözücülerde çözülebilir. Çalısmalarımızda literatürde çözünürlük parametresi bilinen ve 2000' lerde satısa cıkmıs ticari bir polimer olan TOPAS (Thermoplastic Olefin Polymer of Amorphous Structure) halkalı (cyclic) olefin kopolimerinin çözündügü çözücü + kötü çözücü (çöktürücü) karısımlarının çözünürlük parametreleri belirlendi ve polimer çözeltilerin bulanma noktası (cloud-point) tayin edilerek polimerin çözünürlük alanı tanımlanmıstır. Çözünürlük parametreleri yardımıyla polimerin hangi çözücüde çözüleceginin tahmin edilebilmektedir. Aynı zamanda gereksinim duyulan çözücü için o çözücünün çözünürlük parametre degeri ile aynı olacak sekilde çözücü karısımları hazırlanarak kullanılabilir. Böylelikle çözücü karısımları sayesinde polimerlerin çözünürlügü için çözücü seçiciligi arttırılabilir. Son yıllarda gerek pratik uygulamalarda gerekse temel arastırmalarda endüstriden tıbba kadar genis bir alanda kullanım sahası bulunan süperhidrofobik yüzeylere olan ilgi artmıstır. Kendini temizleme özelligine sahip nilüfer (lotus) yapraklarından ilham alan, su ile 150°' den büyük temas açısı veren süperhidrofobik yüzeyler genel olarak düsük serbest yüzey enerjisi ile yüzey pürüzlülügünü arttırarak hazırlanır. Bu çalısmada TOPAS' ın yüzey pürüzlülügünü arttırarak süperhidrofobik yüzey elde edilmek istenmistir. Ancak amorf yapısından dolayı çöktürücü (kötü çözücü) etkisi ile morfolojisi degistirilerek kristal yapıya dönüstürülememektedir. Bu yüzden süperhidrofobik yüzey elde etmek için kristal yapıya sahip polipropilen ile 50:50 oranda polimer karısımları hazırlandı. TOPAS kopolimerin ksilenle olan çözeltisinde elde edilen kaplamanın su damlası temas açısı 98° iken, TOPAS aynı derisimde olacak sekilde 50:50 oranda polipropilenle karıstırıldıgında temas açı 150°' ye çıkmıstır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, dissolution is a complex event that is diffucult for explaining some points. One of the most important problems in the chemical industry is the prediction of which solutes dissolve in which solvents. Following the development of the polymer industry in the 1930s, solvent selection for the newly developed polymers was a necessity in order to find the best applications. In order to solve the solvent selection problem especially in coating and paint industry solubility parameter concept was developed. Liquids having similar solubility parameters will be miscible and polymers can be dissolved in solvents whose solubility parameters are not too different from their own. In our this work, the solubility parameters of solvent + non-solvent mixtures, in which a commercial cyclic olefine copolymer TOPAS was dissolved was determined. TOPAS copolymer was in the market after 2000?s, and its 3-dimensional solubility parameter was reported previously in the literature. The cloud points of the copolymer solutions were also determined. By using the newly determined solubility parameters, it is possible to predicted in which solvents the copolymer will be dissolved. The interest and the application fields of superhydrophobic surfaces was increased in the last years. Superhydrophobic surfaces have a water contact angle larger than 150°, which are inspired from Lotus leaves that has a self-cleaning characteristic and these can be prepared by combination of lowering the surface energy and enhancing the surface roughness. In this work, we want to obtain the superhydrophobic surface by increasing the surface rougness of TOPAS copolymer. But because of the very high degree of amorph structure, it is not possible to obtain a roughness control by changing its morphology with the non-solvent influence at the phase-seperation step. The superhydrophobic surfaces are prepared that mixing TOPAS copolymer with polypropylene which has a crystal structure in the 50-50 mixture. While water drop contact angle of coating that was obtained from solution of TOPAS copolymer with xylene is 98°, TOPAS was mixtured with PP in the 50:50 rate with the same concentration the contact angle rises to 150°.
Benzer Tezler
- Reaktif ekstrüzyon yöntemi ile sikloolefin kopolimerlerin modifikasyonu
Modification of cycloolefin copolymers by reactive extrusion method
MURAT TAMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET KAŞGÖZ
- Karbon dolgulu sikloolefin kopolimer nanokompozit gaz ayırma membranların hazırlanması
Preparation of cycloolefin copolymer nanocomposite gas seperation membranes filled with carbon-based fillers
MERVE DOĞU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NEVRA ERCAN
- New catalysts in olefin metathesis and their electrochemistry
Olefin metatezde yeni katalizörler ve elektrokimyaları
OKAN DERELİ
- Grubbs katalizörlerinin amin fonksiyonlu polistiren desteğe immobilizasyonu ve olefin metatez tepkimelerindeki aktivitelerinin ve etkinliklerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Immobilization of grubbs catalysts on amine-functionalized polystyrene supports and comparative investigation of their activity and efficiency in olefin metathesis reactions
KELİME ERDEM
- Lab-On-a-Chip içerisinde insan-immünoglobulin G tayini
Human-i̇mmünoglobuli̇n G detecti̇on in Lab-On-a-Chip
SERDAR ŞANLI
