Preparation of high performance acrylonitrile copolymers
Yüksek performanslı akrilonitril kopolimerlerinin hazırlanması
- Tez No: 255334
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ USANMAZ, YRD. DOÇ. DR. MEHMET SANKIR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
Akrilonitril tabanlı mühendislik rasgele kopolimerleri tek adımlı emülsiyon polimerizasyon tekniği ile, amonyum persülfat (başlatıcı), 1-dodekantiyol (zincir transfer maddesi) ve DOWFAX 8390 (surfactant) kullanarak yaklaşık 65 0C lik su ortamında hazırlandı. Özgün poliakrilonitril (PAN)-polihidroksietil akrilat (PHEA), PAN- polibütil akrilat (PBA), özgün PAN- poli-t-bütil akrilat (PtBA), PAN-polyetil akrilat (PEA) ve PAN- polymetil akrilat (PMA) kopolimerlerinin 8, 12 ve 16 molar yüzdelerinde olmak üzere 3 farklı oranda kompozisyonları çalışıldı. Kopolimerlerin kimyasal yapılarını doğrulamak için FTIR ve 13C-NMR karakterizasyon metodları uygulandı. Kopolimerlere dahil olan her bir komonomerin miktarını belirleyebilmek için 1H NMR tekniği kullanıldı. Kopolimer kompozisyonundan etkilenen termal (DSC ve TGA) ve mekanik özellikler incelendi. Mekanik özellikleri inceleyebilmek için gerekli olan filmlerin anamaddesi olan kopolimerlerinin IV ölçümler yapıldı ve film yapımı için molekül ağırlıklarının yeterli olduğu saptandı. Bu sayede bu filmlerin mekanik özellikleri incelenebildi.Bu çalışmada, hidrojeller ve onların kopolimerleri ayrıca çalışıldı ve PAN/PHEA kopolimerinin şişme davranışları ve filmlerinin yoğunluklarıda değerlendirildi. Bu çalışmada elde edilen kopolimerin filtrasyon teknolojisinde kullanılabileceği öngörüldü. Değişik miktarlarda PANI içeren özgün PAN(88)-co-PMA(12) ve polianilin (PANI) nanokompozitleri krom (VI) çözeltisini sudan ayırmak için hazırlandı. Nanokompozit membranların kimyasal yapıları, swelling davranışları ve kesit morfolojileride incelendi. PANI`nın kromun uzaklaştırılmasında büyük etkisi olduğu gözlemlendi. Süzüntü suyunun akışı ve membranın krom tutuşu çalışıldı. Son olarak, kopolimer kompozisyonunun camsı geçiş sıcaklığına (Tg) olan etkisinin yanı sıra, kopolimer yapımında kullanılan komonomer çeşidinin Tg` ye olan etkisi ve ayrıca komonomer çeşidinin mekanik özelliklere olan etkisi çalışıldı.
Özet (Çeviri)
Acrylonitrile based engineering random copolymers were prepared via one step emulsion polymerization using ammonium persulfate (initiator), 1-dodecanthiol (chain transfer agent) and DOWFAX 8390 (surfactant) in the presence of water at approximately 65 0C. Three copolymer compositions were studied for novel polyacrylonitrile, (PAN)-polyhydroxyethyl acrylate (PHEA), PAN-polybutyl acrylate (PBA), novel PAN-polyt-butyl acrylate (PtBA), PAN-polyethyl acrylate (PEA) and PAN-polymethyl acrylate (PMA) with acrylate content varying from 8, 12 and 16 molar percent. Infrared spectroscopy, proton and carbon NMR were successfully utilized to confirm the chemical structure of copolymers. In order to determine the comonomer compositions in the copolymer structure, proton nuclear magnetic resonance, 1H NMR studies were carried out. Thermal (TGA, DSC) and mechanical properties of homo and copolymers were also investigated. Intrinsic viscosity (IV) measurements in dimethyl formamide (DMF) solution revealed that the molecular weight of the copolymers were quite enough to form ductile films.In this study, hydrogels and their copolymers of acrylonitrile (PAN-PHEA) were also studied. Some properties of the free standing copolymer films such as; swelling behaviors and densities were evaluated. It was also demonstrated that the nanocomposites of these copolymers could be utilized in filtration technology. Hence, novel PAN(88)-co-PMA(12) and polyaniline (PANI) nanocomposites were prepared at various PANI loadings to remove toxic chromium(VI) solution from water. Chemical structure, swelling and fracture morphology of the nanocomposites membranes were studied. It was observed that PANI had a great impact on the chromium removal. Permeate flux and rejection of chromium(VI) were demonstrated for various pHs and chromium(VI) concentrations. Finally, influences of comonomer composition on the thermal properties of the copolymers were investigated to input their structure property relation.
Benzer Tezler
- Development of multi-layer conductive polymer nanocomposites for electromagnetic shielding application
Elektromanyetik kalkanlama uygulamaları için katmanlı iletken polimer nano kompozitlerinin geliştirilmesi
FATMA ZEHRA ENGİN SAĞIRLI
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Synthesis, characterization and applications of fluorine containing maleimide polymers
Flor içeren maleimid polimerlerinin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
İPEK KAYALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUBA ÇAKIR ÇANAK
- UV ışınlarıyla sertleşebilen flor içeren hibrit kaplama uygulamaları ve karakterizasyonu
Applications and characterization of fluor containing UV curable hybrid coatings
OKAN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Polimer Bilim ve TeknolojisiMarmara ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÇAKIR
- Çeşitli fosfor bileşiklerinin farklı polimer matrislerinde antioksidant performanslarinin incelenmesi
Investigation of antioxidant performance in different polymer matrices of various phosphorus compounds
HÜSEYİN ÇAĞDAŞ ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET ARİF KAYA
- Preparation of high performance polyurethane coating materials
Yüksek performans poliüretan kaplama malzemelerinin hazırlanması
ARZU HAYIRLIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İ. ERSİN SERHATLI