Preparation and characterization of hydrophobic and hydrophilic polymeric fodms from ultra high molecular weight polythylene
Çok yüksek molekül ağırlıklı polietilenden suyu seven ve sevmeyen köpük hazırlanması ve karakterizasyonu
- Tez No: 82454
- Danışmanlar: PROF. DR. TEOMAN TİNÇER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Suyu Seven, Sevmeyen, Köpük, Film, Morfoloji Mekanik özellikler, Serbest Hacim, Aşılama, Isıl Karakterizasyon. vı, Hydrophilic, Hydrophobic, Foam, Film, Morphology, Free Volume, Mechanical Properties, Grafting, Thermal Characterization. IV
- Yıl: 1999
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
öz ÇOK YÜKSEK MOLEKÜL AĞIRLIKLI POLÎETİLEN' DEN SUYU SEVEN VE SEVMEYEN KÖPÜK HAZIRLANMASI VE KARAKTERİZASYONU Aydınlı, Bahattin Doktora, Kimya Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Teoman Tinçer Eylül 1999, 124 sayfa Bu çalışma; 1) Akrilik Asit (AA), Metakrilik Asit (MAA), Akrilamid (AAm), N,N-dimetil Akrilamid (NDAAM) ve l-vinil-2 pirolidon'un (NVP) Çok Yüksek Molekül Ağırlıklı Polietilen (ÇYMAPE) tozu üzerine, açık havada ^Co-y ışıması ile direkt aşılama yöntemi ile aşılanmasını, 2) Aşılanmış ve saf ÇYMAPE tozlarından film ve köpük hazırlanmasını, 3) Bu toz, film ve köpüklerin karakterizasyonunu, kapsamaktadır. Bu karakterizasyonlar; gravimetrik, ısıl, spektroskopik analizleri, mekanik özellikleri, su tutumu, serbest hacim ve yoğunluk ölçümleri ile morfolojik çalışmayı içermektedir. Çeşitli suda çözünebilir polimerlerin ÇYMAPE üzerine aşılanması başarılmış ve aynı zamanda değişik konsantrasyonlarda Fe2+ veya Cu2+ reaksiyon ortamına eklenerek homopolimerleşme büyük oranda engellenmiştir. PNDAAm ve PVP aşılanmış ÇYMAPE tozundan elde edilen filmler, PAA ve PAAm aşılanmışlardan, daha iyi mekanik özelliklere sahiptir. Filmlerin yüzeymorfolojisi de bu durumu desteklemektedir ki PNDAAm ve PVP aşılanmış ÇYMAPE tam bir erime ve akış göstererek homojen film oluşturmaktadır. Fakat, PAA ve PAAm aşılanmış ÇYMAPE filmleri, tam erimeme ve akışın olmaması nedeniyle düşük kalitededir. Islak filmler, aşılama yüzdesi arttıkça kuru filmlere göre daha düşük modül ve daha yüksek kopmada uzama gösterdiler. PMAA aşılanmış ÇYMAPE ise PAA ve PAAm ile PVP ve PNDAAm gruplarının arasında bir davranış sergiledi. DSC çalışması gösterdi ki PNDAAm ve PVP aşılanmış ÇYMAPE' de ikinci seri Tg değerleri, PNDAAm' in çapraz bağlanmaya kabiliyetsizliği ve PVP' un hem suyu hem yağı sevme özelliği nedeniyle, gözlenemedi. Bu ise, o iki polimerin, PAA, PAAm ve PMAA' e göre ÇYMAPE ile daha uyumlu olduğunu göstermektedir. Saf ÇYMAPE' den değişik şartlarda ve suda çözünen polimerler aşılanmış ÇYMAPE' lerin saf ÇYMAPE (% 20, 40, 60,80, ağırlık/ağırlık) ile karışımlarından, köpükler hazırlandı. Köpüklerin morfoloji ve gözenek büyüklüğünde önemli farklılıklar gözlendi. Aşılanmış ÇYMAPE' den elde edilen köpüklerin dikkate değer su-tutumu kapasitesi olduğu bulundu. Su geçirmeyen saf ÇYMAPE köpüğüne göre, su köpük içeresinden geçebilmektedir. % 40 saf ÇYMAPE ile aşılanmış ÇYMAPE' lerin karışımlarının verdikleri köpükler, saf ÇYMAPE' den elde edilen köpükler kadar güçlü olduğu gözlendi. Sonuç olarak, eylemsiz, suyu sevmeyen ve mekanik yönden güçlü ÇYMAPE, üzerine çeşitli suyu seven monomerlerin aşılanması için iyi bir omurga sağladığı, ve önemli ölçüde suda şişmede artışa sahip olduğu bulundu. Bu da aşılanmış polimerin türüne bağlıdır. Elde edilen bu köpük ve filmler, tıpta, süzme sanayiinde ve diğer yakın alanlarda birçok uygulama alam bulabilirler.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PREPARATION AND CHARACTERIZATON OF HYDROPHOBIC AND HYDROPHILIC POLYMERIC FOAMS FROM ULTRA HIGH MOLECULAR WEIGHT POLYETHYLENE Aydınlı Bahattin Ph.D., Department of Chemistry Supervisor: Prof. Dr. Teoman Tinçer September 1999, 124 pages This study covers: 1) Grafting of Acrylic Acid (AA), Methacrylic Acid (MAA), Acrylamide (AAm), N,N-dimethyl Acrylamide (NDAAm) and l-vinyl-2 pyrrolidone (NVP) on Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) powder by direct grafting method with 60Co-y rays in air., 2) Preparation of films and foams from pure and grafted UHMWPE powders., 3) Characterization of these powders, films and foams. These characterizations involved gravimetric, thermal, spectroscopic analysis, mechanical properties, water-uptake, free volume and density measurements and morphological studies. Grafting of various water-soluble polymers on UHMWPE were achieved together with inhibition of homopolymerization extensively by adding various concentration of Fe2+ or Cu2+ into grafting medium. Mechanical properties of films obtained from PNDAAm and PVP grafted UHMWPE powder were significantly better than the films of PAA and PAAm incases. Surface morphology of films supported this observation, where PNDAAm and PVP grafted UHMWPE showed complete flow and melting, and finally homogeneous films were, obtained. However, films of PAA and PAAm grafted UHMWPE displayed low quality due to incomplete melting and flow. The wet films showed lower modulus and higher elongation at break with grafting levels than dry films. PMAA grafted UHMWPE showed behavior between groups of PAA, PAAm and PVP, PNDAAm. Tg studies on DSC curves showed that second run Tg values of PNDAAm and PVP of grafted UHMWPE could not be observed due to inability of crosslinking of PNDAAm and amphiphilic property of PVP which indicates their better compatibility with UHMWPE compared to PAA, PAAm and PMAA. Foams were obtained, from pure UHMWPE' s at various conditions and from water- soluble polymers grafted UHMWPE's by blending with virgin UHMWPE (0, 20, 40, 60, 80 % w/w). Significant changes in morphology and pore size were observed among the foams. Foams obtained from grafted UHMWPE's had an appreciable water-uptake capacity and water can pass through them in comparison to water- impermeable pure UHMWPE foam. Foams obtained, from grafted UHMWPE blended with 40 % virgin UHMWPE were found to be as strong as the foam obtained from virgin UHMWPE. In conclusion, inert, hydrophobic and mechanically strong UHMWPE provided a useful backbone for grafting of various hydrophilic monomers on it, and was found to have an appreciable increase in water swelling which was usually related to grafting polymer. The water swollen grafted polymers still kept their mechanical properties high enough to be compared with dry films and foams. Consequently, these foams and films can find many applications in medicine and filtration and some other related areas.
Benzer Tezler
- İlaç yüklü jelatin kriyojellerin üretimi ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of drug-loaded gelatin cryogels
SUZAN MELİS YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİMET KARAGÜLLE
- Mekanik olarak dayanıklı tek-, çift- ve üç-ağ yapılı fibroin kriyojellerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of mechanically durable single-, double- and triple-network fibroin cryogels
BERKANT YETİŞKİN
- Gözenekli destekler üzerinde zeolit kaplamaların hazırlanması ve karakterizasyonu
The Preparation and characterization of zeolite a coatings on prous support
FİLİZ ÖMEROĞLU
- Biomedical application of an enzymatically synthesized biopolyester
Enzimatik olarak sentezlenmiş bir biyopoliesterin biyomedikal uygulaması
ŞENOL BEYAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Synthesis, characterization and applications of fluorine containing maleimide polymers
Flor içeren maleimid polimerlerinin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
İPEK KAYALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUBA ÇAKIR ÇANAK