Pre-seramik polimer polimetilsilseskuoksan sentezi ve silikon bazlı pre-seramik polimetilsilseskuoksan- polipropile kompozitlerinin kimyasal ve mühendislik özelliklerinin incelenmesi
The synthesis of pre-ceramic polymer polymethylsilsesquioxane and the investigation of the chemical and engineering properties of silicon-based preceramic polymethylsilsesquioxane-polypropylene composites
- Tez No: 244759
- Danışmanlar: PROF. DR. SEVİL SAVAŞKAN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Poli(metilsilseskuoksan), silikon bazlı pre-seramik polimer, Polipropilen (PP), Polikondenzasyon
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Bu tez çalışmasının ilk bölümünde silikon bazlı bir pre-seramik polimer olan poli (metilsilseskuoksan) (PMSQ) polimerinin polikondenzasyon metodu ile sentezlenmesi ve sentez parametrelerinin verim ve tanecik boyutu üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Yapılan sentez çalışmasında polimerin beyaz rengi ve katı 29Si- NMR,13C ?NMR (Nükleer Manyetik rezonanse), FTIR (Fourier Transform Infrared), DSC (Diferansiyel Taramalı Kalorimetre), TGA (Termogravimetrik Analiz), X-Ray Difraktosu, ,SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) gibi spektroskopik yöntemler ile sentezin başarısı araştırılmıştır.İkinci kısımda ise polipropilen (PP) /silikon bazlı pre-seramik polimer karışımlarının hazırlanması ve bunun yanında trifenil fosfat, magnezyum hidroksit, çinko borat ve kırmızı fosfor gibi sinerjistler kullanılarak ticari bir polimer olan PP' in mekanik, termal ve yanıcılık özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır.Hazırlanan karışımlar için çift vidalı ekstuder ve enjeksiyonlu kalıplama yöntemleri kullanılmıştır. Hazırlanan bu karışımların mekanik özelliklerinin belirlenmesinde, çekme testleri ve darbe testleri, termal özelliklerinin belirlenmesinde, DSC ve TGA analiz yöntemleri, yanmaya karşı dirençlerinin belirlemesinde, LOI testi ve blend ve kompozitlerin morfolojisinin incelenmesi için SEM cihazı kullanılmıştır.Hazırlanan PP/PMSQ karışımlarının elastik modülü ve darbe dayanım değerlerinde artış gözlenmiştir. Ayrıca karışımların yanma direnci saf PP' in yanma direncine göre artmıştır. En yüksek LOI değerine 22 ile 10PMSQ(1.5)/5KF/5Mg(OH)2 kompoziti ile ulaşılmıştır. Karışımların termal özelliklerinde de iyileşmeler görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The Synthesis of Pre-Ceramic Polymer Polymethylsilsesquioxane and the Investigation of the Chemical and Engineering Properties of Silicon -Based Preceramic Polymethylsilsesquioxane- Polypropylene CompositesIn the first part of this master thesis, The aim was to synthesize poly (methylsilsesquioxane) (PMSQ) as a silicon based pre-ceramic, polymer with poly condensation method and examine the effects of synthesis parameters on efficiency and on dimension of the particles of the synthesized polymer. It was proved that synthesis was successful by using spectroscopic methods like solid-state 29Si-NMR, 13C-NMR (Nuclear Magnetic Resonance), FTIR (Fourier Transform Infrared), DSC (Differential Scanning Calorimeter), TGA (Thermo gravimetric Analyze), X-Ray Diffraction, SEM (Scanning Electron Microscope). The polymer also was characterized from its white color.In the second part of this dissertation, polypropylene (PP)/PMSQ blends were prepared. Some synergist material like tri-phenyl phosphate, magnesium hydroxide, zinc borate and red phosphorus were added to these composites to increase mechanical, thermal, flammability and morphological properties of polypropylene which is an extremely commercial polymer. Extruder and injection molding machine were used to prepare the blends. The prepared composites were characterized with mechanical tests like tensile and impact tests, thermal test which are DSC and TGA, flammability test that is LOI and morphological test like SEM.It was observed increasing values of elastic modulus and impact strength of the PP/PMSQ prepared composites. Flame retardancy values of the PP/PMSQ blends are higher than pure PP. 10PMSQ(1,5)/5RP/5Mg(OH)2 composite has the best value of LOI that is 22. It was seen improving on thermal properties of the prepared composites.Key Word:Poly (methylsilsesquioxane) (PMSQ), Silicon based pre-ceramic polymer,Polypropylene (PP), Polycondensation
Benzer Tezler
- Silicon-based preceramic polymers and their uses in polymer composites: Synthesis, characterization and processing
Silikon bazlı preseramik polimerler ve onların polimer kompozitlerinde kullanımları: Polimer sentezi, karakterizasyonu ve prosesi
SİBEL DÖNMEZ KARADAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. GÖKNUR BAYRAM
- Silicon based preceramic polymers as a matrix material in composite technology
Si esaslı öncü seramik polimerlerin kompozit malzeme teknolojisinde matris faz olarak kullanımı
TUĞÇE AYBÜKE ARICA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve TeknolojisiAnadolu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERHAN AYAS
PROF. DR. PAOLO COLOMBO
- Synthesis, development and characterization of some W-based compounds, composites and hybrid materials
Volfram esaslı bileşiklerin, kompozitlerin ve de hibrid malzemelerin üretimi, geliştirilmesi ve karakterizasyonu
SELİM COŞKUN
Doktora
İngilizce
2011
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Sert doku onarımı için üç-boyutlu polimer-biyoseramik yapıların geliştirilmesi ve hücre kültürlerinde kullanımı
Development of three-dimensional polymer-bioceramic structures for hard tissue repair and their use in cell cultures
ESRA BAYKAN
- Development of chrome-free etching for electroless coating of polymeric materials
Polimerik malzemelerin akımsız kaplanmasında kromik asite alternatif dağlayıcı geliştirilimesi
MEHTAP ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR