Main-chain benzoxazine precursor block copolymers
Ana zincirde benzoksazin blok kopolimeri
- Tez No: 517162
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BARIŞ KIŞKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Son yıllarda polibenzoksazinler, artan bir ilgi kazanmıştır. Polibenzoksazinler üstün özellikler sunarlar; (i) kürleme sırasında sıfıra yakın hacimsel değişimi, su tutması sıfıra yakın ya da çok az, bazı polibenzoksazin esaslı malzemeler için (Tg) sertleşme sıcaklığından çok daha yüksek olması, yüksek verimde yanma ürünü vermeleri, kürlenme sırasında salınan yan ürünleri genellikle toksik olmaması ve kürlenme için güçlü asit katalizörlerine ihtiyaç duyulmaması gibi. Ancak, polibenzoksazinlerin bazı kusurları da vardır; kırılganlık özelliği kürleme için oldukça yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç duyalarlar ve zayıf film oluştururlar. Bu nedenle, bu eksikliklerin üstesinden gelmek ve mevcut özellikleri geliştirmek için çeşitli stratejik yaklaşımlar önerilmiştir. Önerilen alternatif yollardan biri, farklı işlevlere sahip modifiye edilmiş monomerlerin sentezi ile ilişkiliyken, diğer yol, polimerlerin dolgu maddeleri veya liflerle harman edilmesi ile ilgilidir. Diğer bir başka önemli gelişme ise, uç zincire, ana zincire veya yan zincirli polibenzoksazinlere benzoksazin birimlerinin dâhil edilmesine dayanır. Bu çalışmada benzoksazinlerin modifiye edilmesi için polieteramin türevleri kullanılmıştır. Polimerik benzoksazin ön maddelerinin, tek potada, iki adımlı veya basamaklı yollarla polieteraminlerle blok kopolimerlerinin hazırlanması için yeni bir strateji tarif edilmektedir. Yöntem, 4-hidroksianilin, formaldehit ve polieteraminler gibi basit kimyasalların kullanımına ilişkindir. Polimerlerin yapısı ve moleküler ağırlıkları FTIR, 1H NMR, GPC ile karakterize edildi. Blok kopolimer oluşumu, blok kopolimerin molekül ağırlığının daha yüksek moleküler ağırlık bölgesine doğru kaymasıyla kanıtlanmıştır. Polimerlerin termal özellikleri de DSC ve TGA kullanılarak araştırıldı. Blok kopolimerlerin, benzoksazin bloğunun halka açılma polimerizasyonu ile termal olarak aktive edilmiş kürleme geçirdiği gösterilmiştir. Sertleşen ürünün termal stabilitesi, öncü polieteramine kıyasla büyük ölçüde artmıştır.
Özet (Çeviri)
Polybenzoxazine has gained increasing interest as one of the valuable high performance polymeric material. They present features such as near-zero volumetric change upon curing, low water absorption, for some polybenzoxazine based materials Tg is much higher than cure temperature, high char yield, release of no toxic by-product, and no strong acid catalysts required. However, polybenzoxazines synthesized from the monomer precursors suffer from some shortcomings incluiding brittleness, need of quite high temperature for curing process and poor film forming. To solve this problems, researchers study on two subjects; blending polybenzoxazines with other polymeric materials and modifying monomers with additional functionalities. In this study, to modify benzoxazines, polyetheramine derivatives were used. In general polyetheramines are used in the process of epoxy curing and they also serve stiff, impact-modified coatings, castings, and adhesives. A new method for the preparation of block copolymers of polymeric benzoxazine precursors with polyetheramines by one-pot two-step or stepwise pathways is described. The method pertains to the use of simple chemicals such as 4-hydroxyaniline, formaldehyde and polyetheramines. The structure and molecular weights of polymers were characterized by FTIR, 1H NMR and GPC. Block copolymer formation was evidenced by the clear shift of the molecular weight of the block copolymer to the higher molecular weight region. Thermal properties of the polymers were also investigated by using DSC and TGA. Block copolymers were shown to undergo thermally activated curing by the ring opening polymerization of benzoxazine block. The thermal stability of the cured product drastically increased compared to the precursor polyetheramine.
Benzer Tezler
- Coumarines as masked phenols for amide functional benzoxazines
Amid fonksiyonlu benzoksazin sentezinde kumarinlerin kullanımı
BÜŞRA GİZEM KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ KIŞKAN
- Modification of polybenzoxazine precursors by Thiol-benzoxazine chemistry. As a novel thiol-X reaction for macromolecular synthesis
Tiyol-benzoksazin kimyası ile polibenzoksazin öncüllerinin modifikasyonu. Makromolekül sentezinde yeni bir tiyol-X reaksiyonu
ELİFTEN SEMERCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- New synthetic methodologies for benzoxazine based thermosets
Benzoksazin termosetleri için yeni sentez yöntemleri
KÜBRA DEMİR
- Hydroxyl containing main-chain polymeric benzoxazines and their modifications
Hidroksil grubu içeren ana zincir polimerik benzoksazinler ve modifikasyonları
BETÜL HANBEYOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- Benzoxazine containing polyester thermosets with improved adhesion and flexibility
Benzoksazin içeren poliester termosetlerinin yapışkanlık ve esneklik özelliklerinin geliştirilmesi
ALEV TÜZÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI