Biyopolielektrolit komplekslerin üretimi ve kuru sağlamlık maddesi olarak kağıt üretiminde kullanımı
Production of biopolyelectrolyte complexes and their application as a dry strength additive for papermaking
- Tez No: 346754
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEDAT ONDARAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Anyonik ve katyonik iki polielektrolitin karıştırılması ile üretilen polielektrolit kompleksler (PEK), özellikle son yıllarda biyolojik sistemlere ve biyomedikal uygulamalara ilaveten geniş bir endüstri yelpazesi içerisinde kümeleyici, kaplayıcı ve bağlayıcı olarak birçok temel ve uygulamalı araştırmalara konu olmuştur. Hazırlanan bu tezde, ülkemizin dışa bağımlı olduğu sentetik polimerlere alternatif olan farklı biyopolielektrolitlerden nano boyutta biyopolielektrolit komplekslerin (BPEK) hazırlanması ve kağıdın kuru sağlamlığını geliştirici kimyasal olarak etkisi detaylı olarak incelenmiştir. BPEK'ler molekül yapısı ve yük yoğunluğu farklı nişasta, kitosan ve karboksi metil selülozlardan (KMS) oluşan anyonik ve katyonik özellikte, zıt yüklere sahip iki biyopolielektrolitin karıştırılması ile üretilmiştir. Kullanılan biyopolielektrolitin çözelti konsantrasyonu, dozajlama hızı, yük oranı ve karıştırma hızı gibi değişkenlerin BPEK özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Ortalama boyut, zeta potansiyeli ve yük yoğunluğu değerleri BPEK partiküllerinin karakterize edilmesinde kullanılmıştır. Laboratuvar çalışmalarında kitosan, glisidiltrimetilamonyum klorür ile modifiye edilerek kuaternar amonyum grupları yapısına ilave edilmiştir. Böylece hem çözünürlüğü hem de katyonikliği iyileştirilmiştir. Üretimlerde katyonik nişasta-anyonik nişasta, katyonik nişasta-KMS ve katyonik kitosan-KMS polimer çiftleri kullanılmıştır. Hazırlanan kompleksler ile test kağıtları üretilerek kağıdın kuru sağlamlığındaki değişim incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, özellikle nişasta çiftlerinden üretilen BPEK'lerin aynı miktarda nişasta ilaveleriyle karşılaştırıldığında çok daha yüksek kopma ve patlama indisi verdiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Use of polyelectrolyte complexes prepared by mixing anionic and cationic polyelectrolytes have grown rapidly in the large scale industrial applications, such as coatings, binders, flocculants, as well as in biotechnical and biomedical applications recently. In this thesis, preparation of biopolyelectrolyte complexes (BPEK) from different biopolyelectrolytes and their applications as a dry strength additive for papermaking were investigated in detail. BPEKs will be produced by mixing anionic and cationic biopolyelectrolytes with different molecular weight and charge density. Starches, carboxymethyl celluloses (CMC), and chitosans were used as biopolyelectrolytes. The effects of concentration of biopolyelectrolyte solution,dosage rate, charge ratio, and mixing rate on BPEK properties will be studied. Average diameter, zeta potential and charge density were used to characterize BPEK particles. Chitosan were modified with glycidyltrimtrimethylammonium chloride to give quaternary ammonium groups to the structure. Therefore, with this modification the solubility and cationic charges of chitosan were improved. The BPEK's were produced by using cationic starch-anionic starch, cationic starch-CMC, and cationic starch-CMC couples. The produced BPEK's were added to paper to test their performance as a dry strength additive. The results showed that BPEKs were higher performance comparing to the single addition of biopoliyelectrolyte at the same addition level.
Benzer Tezler
- Poliakrilik asidin bovine serum albumin ile etkileşiminin dinamik ve elektroforetik ışık saçılması yöntemleri ile araştırılması
The investigation of interaction of polyacrylic acid with bovine serum albumin by dynamic and electrophoretic light scattering methods
ERAY DALGAKIRAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET MUSTAFAEV AKDESTE