Karbon nanotüp katkılı PMMA/PVC nanokompozitinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of carbon nanotube doped PMMA/PVC nanocomposite
- Tez No: 769411
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA HAMDİ KARAGÖZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Blend, Karbon nanotüp, Nanokompozit polimer, Poli (metilmetakrilat), Poli (vinil klorür), Blend, Carbon nanotube, Nanocomposite polymer, Poly (methylmetacrylate), Poly (vinyl chloride)
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Bu çalışmada farklı oranlı PVC/PMMA (poli (metil metakrilat)/ poli (vinil klorür) blendlerine çeşitli miktarlarda katılan karbon nanotüplerin (CNT) elde edilen nanokompozitlerin özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla %80:20, %60:40, %50:50, %40:60 ve %20:80 oranlarında beş farklı PVC/PMMA blendi hazırlanmıştır. Blendlere %0.1, %0.5 ve %1.0 oranlarında CNT katılarak nanokompozitler, çözeltiden döküm yöntemiyle sentezlenmiştir. Çözücü olarak tetrahidrofuran (THF) kullanılmıştır. Hazırlanan nanokompozitlerin spektroskopik ve termal incelemeleri yapılmış, ayrıca elektriksel iletkenlikleri ölçülmüştür. SEM görüntülemesi CNT'lerin polimer matrisle iyi etkileştiğini göstermiştir. Nanokompozitlerde ise CNT'lerin yeterince homojen bir dağılım gösterdiği ve polimer matrisle iyi etkileştiği görülmüştür. XRD analizinde yapının belirgin biçimde amorf olduğu ve ortalama kristallik değerinin %15 civarında olduğu belirlenmiştir. TGA ölçümlerinde, üç aşamalı kütle kaybı görülmüştür. Birinci termal bozunmada PVC kaynaklı dehidroklorinasyonun, ikinci termal bozunmada ise polimer zincirlerindeki yapısal bozunmanın daha etkili olduğu görülmüştür. TGA analizinde, CNT katkısının kütle kaybı üzerinde etkisiz olduğu gözlenmiştir. DTG ölçümlerinde de CNT'lerin bozunma hızında etkisiz oldukları belirlenmiştir. DSC analizlerinde CNT katkısının camsı geçiş sıcaklığı üzerinde belirli bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Aktivasyon enerjilerinin birinci bozunma aşamasında giderek yükseldiği daha sonra azaldığı görülmüştür Elektriksel iletkenlikte %50:50:1 PVC/PMMA/CNT nanokompozitinde ideal perkolasyon eğrisine yaklaşılmış ve 4.97 × 10−6 S/cm ile yarı iletkenlik bandı sınırına ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
This study examined the effects of carbon nanotubes added in different amounts into PVC/PMMA (poly (methylmetacrylate)/poly (vinylchloride)) blends with different ratios on the properties of nanocomposites. For this purpose, five different blends of PVC/PMMA were prepared with ratios of 80:20%, 60:40%, 50:50%, 40:60%, and 20:80%. Nanocomposites were synthesized through solution casting method by adding 0%, 0.1%, 0.5%, and 1% of CNT to the prepared polymer blends. Tetrahydrofuran (THF) was used as the solvent. Spectroscopic and thermal examinations of the prepared nanocomposites were performed, and their electrical conductivities were measured. The SEM imaging showed that CNTs interacted with polymer matrix well. As for the nanocomposites, CNTs displayed an adequate level of homogeneity and interacted with polymer matrix well. The XRD analysis showed that the structure was clearly amorphous and had an average crystallinity of 15%. In TGA measurements, a three-phase mass loss was observed. It was seen that dehydrochlorination due to PVC was more effective in the first thermal degradation, while the structural degradation in polymer chains was more effective in the second thermal degradation. The TGA analysis showed that CNT addition was not effective on mass loss. Furthermore, it was determined through DTG measurements that CNTs did not affect degradation speed. The DSC analyses indicated that CNT addition did not have a marked effect on glass transition temperature (Tg). Activation energies gradually increased at the first stage of degradation, and then decreased. As for electrical conductivity, we approached the ideal percolation curve in the 50:50%:1 PVC/PMMA/CNT nanocomposite and reached the semi-conductivity limit with 4.97 × 10-6 S/cm−1.
Benzer Tezler
- MWCNT ve manyetik nanopartikül takviyeli PMMA'nınradyasyon zayıflatma katsayısının karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Comparative investigation of radiation attenuation coefficient of MWCNT and magnetic nanoparticle reinforced PMMA
DENİZ HANDE AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
- Tek duvarlı karbon nano tüp katkılı jel elektrolit ile çift-yönlü elektrokromik cihaz üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of dual-type electrochromic devices with single-wall carbon nanotube in gel electrolyte
ARİF KÖSEMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN BAŞARAN
- Karbon nanotüp katkılı alumina/epoksi nano kompozitlerin mekanik özellikleri ve düşük hızlı darbe deneyine cevabı
Mechanical properties of carbon nanotube added alumina/epoxy nanocomposites and response to low velocity
SEZER PIÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF USTA
PROF. DR. AHMET AVCI
- Karbon nanotüp katkılı cam elyaf takviyeli kompozit malzemelerin mekanik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the mechanical behaviors of carbon nanotube integrated glass fiber reinforced composite materials
PINAR ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR DEMİRCAN
- Karbon nanotüp katkılı betonda karışık modda arcan yüklemesinde boyut etkisi
Size effect for concrete with addition of carbon nanotube in mixed mode arcan loading
VEYSEL BARAN BODUROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SIDDIK ŞENER