Syntheses of polyesters and poly(ester-anhydrides) for industrial applications
Sanayide uygulanması için poliester ve poliester anhidritlerin sentezi
- Tez No: 652460
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ERSİN ACAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Poliesterler, endüstride çok kullanılan, en önemli polimerlerden biridir. Özellikle toz boya uygulamalarında, kaplama karışımının nihai özellikleri ağırlıklı olarak poliesterlere bağlıdır. Bu poliesterler, karboksilik asit içeren lineer veya dallanmış yapıda olabilirler. Kürlenme esnasında asit grupları epoksi sertleştiricilerle reaksiyona girerek çapraz bağlanmayı gerçekleştirirler. Poliesterlerin reaktif uç grup sayısı, molekül ağırlığı ve camsı geçiş sıcaklıkları toz boyanın kürlenme sıcaklığını ve yüzeydeki akışını etkiler. Örneğin, poliesterin molekül ağırlığı arttıkça, camsı geçiş sıcaklığı da artar. Ancak, kaplama karışımının yüzeyde akma direncinin artmasına sebep olur ve böylece kaplamanın yüzey kalitesi bozulur. Bu sebeple poliester zincirleri arasında kırılgan anhidrit bağları olan poliester anhidrit sentezi amaçlandı. Kürlenme sırasında bu anhidrit bağları kırılacak ve artan reaktif uç grupları sebebiyle çapraz bağlanma yoğunluğunu da arttıracaktır. Literatürde poliester anhidritler genellikle endüstriyel olarak çalışılamayan asetik anhidritler ile sentezlenir. Bu çalışmada halkalı alifatik ve aromatik anhidritler, endüstride kullanılmak amacıyla, poliester anhidrit sentezi için incelendi. Farklı fonksiyonaliteye sahip ticari reçineler ile eriyik hal şartlarında karıştırıldı ve toplam fonksiyonalitenin poliester anhidrit sentezi üzerindeki etkisi araştırıldı. Ayrıca, poliesterler ve poliester anhidritlerin sentezi hakkında bilgi birikimi edinebilmek için yeni bir poliester sentezlendi ve alifatik halkalı bir anhidrit ile reaksiyonu kuruldu. Yapılan çalışmalara göre süksinik anhidrit ile poliester anhdirit sentezi sınırlı çözünürlüğe sahip piromellitik dianhidrite göre daha ümit vericidir. Reaksiyona giren PMDA'nın yüksek fonksiyonalitesinin hem anhidrit bağlarının oluşumunu hem de kırılmasını arttırdığı düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Polyesters are one of the most important and widely used polymers in industry. Especially for powder coating application, the final properties of coating composition mainly depend on the polyester employed. These linear or branched polyesters are usually carboxylic acid terminated and thermally react with an epoxy hardener. The number of reactive end groups, the molecular weight, the viscosity, and the glass transition temperature (Tg) of polyesters affect the curing temperature and the levelling performance of the powder coating. For example, as the molecular weight of the polyester increases, Tg increases. This results in higher viscosity and thus poor levelling and surface quality. Therefore, in this study the aim was to synthesize poly(ester-anhydrides) that contains labile anhydride linkages. During the curing, those anhydride linkages will be broken and reacting with epoxy curing agents. In literature, poly(ester-anhydrides) are generally synthesized by acetic anhydride which limits its use in industry. In this study, aliphatic and aromatic cyclic anhydrides were examined for the synthesis of poly(ester-anhydrides) for industrial applications. They were melt mixed with carboxylic acid functional commercial polyesters that have different functionalities in order to investigate the effect of the total functionality on the poly(ester-anhydride) synthesis. Furthermore, a new polyester was synthesized and reacted with an aliphatic cyclic anhydride to gain know-how in polyesters and poly(ester-anhydride) syntheses. According to studies, the synthesis of poly(ester-anhydrides) with succinic anhydride (SA) seems more promising than pyromellitic dianhydride (PMDA) which has limited solubility. It is most likely that, high functionality of PMDA increased both the formation and scission of the targeted anhydride linkages.
Benzer Tezler
- New functional polyols for polyurethanes
Poliüretanlar için yeni fonksiyonel polioller
BAŞAR YILDIZ
Doktora
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AKAR
- Reaction of acetophenone-formaldehyde resin with s-triazone compounds for fire resistance polyurethane
Poliüretan yanmazlık dayanımı için asetofenon formaldehit reçinesinin s-triazon bileşiği ile reaksiyonu
MİNE MUTLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
- Syntheses and characterization of polyesters derived from resorcinol and Iso/terephthaloyl chloride
Resorsinol ve İzo/tereftaloil klorür'den oluşan poliester türevlerinin sentezi ve karakterizasyonu
REFİA TIĞRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve TeknolojisiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ERSİN ACAR
- Syntheses of functional polyesters with tunable glass transition temperatures
Ayarlanabilir camsı geçiş sıcaklığına sahip poliesterlerin sentezleri
KÜBRA KALAYCI
