Geri Dön

Biyo-esaslı epoksi-nanokompozit kaplamalar

Bio-based epoxy-nanocomposite coatings

  1. Tez No: 712590
  2. Yazar: SEMİHA ERAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN, DR. CEMİL DIZMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Biyopolimerler, Epoksi, Kardinal fonksiyonlar, Nanokompozitler, Yenilenebilir kaynak, Biopolymers, Epoxy, Cardinal functions, Nanocomposites, Renewable resource
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Günümüzde polimerik malzemeler çoğunlukla petrol türevli kaynaklardan üretilmektedir. Ancak, petrol ve petrol türevi kaynakların yenilenebilir olmaması, çevreye verdiği zarardan ve kısıtlı olmasından dolayı yenilenebilir doğal kaynaklardan polimer malzeme üretimine son dönemlerde ilgi artmıştır. Epoksi reçine, termoset grubunda bulunan çok yüksek yapıştırma etkisi ile bilinen plastik bir malzemedir. Epoksi reçine yapımında sıklıkla Bisfenol A diglisidil eter (BADGE) kullanılır. BADGE'nın aromatik halkası, epoksi reçinelerde iyi bir termal direnç sağladığı için önemlidir. Fakat BADGE, östrojenik özellik göstermesinden dolayı endokrin bozucu kimyasal (EDC) olarak bilinmektedir. BADGE'nın plastik endüstrisinde yaygın kullanımı, çevreye dağılımına ve ciddi derecede çevre ve insan sağlığına zarar vermektedir. Bu nedenle alternatif epoksi reçinelerin geliştirilmesi büyük bir öneme sahiptir. Endüstride yeni bir yan ürün olan kaju fıstığı kabuğu sıvısından (CNSL) ekstrakte edilen kardanol ve kardanol türevleri bol miktarda üretilmeleri, çevreye ve insan sağlığına zararsız olmaları nedeniyle özellikle kaplama sektöründe kullanılmaya başlanmıştır. Kardanol'ün kimyasal yapısındaki fenol gurupları kimyasal ve fiziksel dayanımı artırırken ayrıca amin epoksi reaksiyonlarında katalizör görevinde bulunur. Kardanol üzerindeki alifatik zincir ise apolar özelliğinden dolayı su itici özellik göstererek beton ve metal yüzeylerde anti korozif özellik sağlar. Tez çalışmasında, kardanol yapısı üzerinde bulunan fenolik hidroksil grubu epiklorohidrin ile reaksiyona sokularak tek fonksiyonlu epoksi-kardanol sentezlenmiştir. Daha sonra epoksi- kardanol üzerinde bulunan çift bağlar formik asit ve hidrojen peroksit varlığında epokside edilerek çok fonksiyonlu epoksitlenmiş kardanol elde edilmiştir. Aynı işlem soya yağının epoksidasyonunda da kullanılmıştır. Daha sonra kıyaslama amacıyla öncelikle BADGE ile amin sertleştirici reaksiyona sokularak metal yüzeyler üzerinde çapraz bağlı klasik kaplama malzemeleri elde edilmiştir. Ardından BADGE oranı düşürülerek içerisine biyo esaslı tek fonsiyonlu kardanol epoksi ve epoksitlenmiş kardanol eklenerek ve epokside kardanol yapılarının ve epoksitlenmiş soya yağının çapraz bağlı polimer kaplama özelliklerine etkileri incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Nowadays, polymeric materials are mostly produced from petroleum-derived sources. However, the production of polymer materials from renewable natural resources has increased in recent years due to the lack of renewable petroleum and petroleum-derived resources since their environmental damage and its limited nature. Epoxy resins are a plastic material known to have a very high bonding effect in the thermoset group. Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE) is used as an additive in epoxy resin production. The aromatic ring of BADGE is important because it provides good thermal resistance in epoxy resins. However, BADGE is known as an endocrine disrupting chemical (EDC) due to its estrogenic properties. The widespread use of BADGE in the plastics industry causes serious damage to the environment and human health. The development of alternative epoxy resins is therefore of great importance. Cardanol and cardanol derivatives extracted from cashew nut shell (CNSL), a new by-product in the industry, are being used in the coating industry especially because they are produced in abundance and are harmless to the environment and human health. Phenol groups in the chemical structure of cardanol increase chemical and physical resistance and also act as catalyst in amine epoxy reactions. The aliphatic chain on cardanol, on the other hand, provides anti-corrosive properties on concrete and metal surfaces by showing water repellent properties due to its apolar feature. In the thesis, the phenolic hydroxyl group on the cardanol structure was reacted with epichlorohydrin to obtain a single functional epoxy-cardanol. Then the double bonds present on the epoxy-cardanol was epoxidized in the presence of formic acid and hydrogen peroxide. The same process was used in the epoxidation of soybean oil. The amine hardener was then reacted with BADGE to provide cross-linked coating materials on metal surfaces. Bio-based cardanol epoxy and epoxidized cardanol was replaced by BADGE in the formulation to investigate the effects of epoxidized cardanol structures and epoxidized soybean oil on crosslinked polymer structures.

Benzer Tezler

  1. Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma

    A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region

    MEHMET FARUK ALTUNKASA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Çevre MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Peyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN

  2. Tanzimattan Cumhuriyet'e Türkiye'de aydınlar ve aydın sosyolojisi

    Başlık çevirisi yok

    İHSAN KESER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    SosyolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Sosyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL ÇİVİ

  3. Ege bölgesi ballarında kimyasal ve plepolinolojik incelemeler

    Başlık çevirisi yok

    RIZA DALGIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Botanik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜNİR ÖZTÜRK

  4. Türkiye'de yonga levha endüstrisi sorunları ve çözüm yolları

    Die spanplatten indüstrie in der Türkei ihre probleme und lösungsmöglichkeiten

    ABDİ EKİZOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    PROF. DR. METİN ÖZDÖNMEZ

  5. Sabit çıkış projeksiyon alanı ve lüle yüksekliğine sahip dairesel kesitli üç boyutlu hava yastıklarının mukayeseli etüdü

    A Comparative study of three-dimensional air cushions with circular cross section, exit projection area and constant nozzle height

    ARMAĞAN İNALHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. AHMET NURİ YÜKSEL