Providing conductive properties to polyolefins; examining their thermal and mechanical properties
Poliolefinlere iletken özellik kazandırılması; termal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
- Tez No: 871289
- Danışmanlar: PROF. DR. KAMİL ŞİRİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde yaygın olarak kullanılan en önemli malzemelerden polietilene antistatik özellik kazandırılması amacıyla, yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) ve alçak yoğunluklu polietilen (AYPE) ile iletken polianilin (PANI) harmanları hazırlandı. Harmanların hazırlanması için öncelikle 0 oC'de amonyum peroksidisulfat ve 1M HCl kullanılarak oksidatif polimerizasyon yöntemi ile polianilin sentezlendi. Yeşil renkli toz halindeki polianilin FTIR, XRD ve termal analiz gibi tekniklerle karakterize edildi. Polianilin katkılı AYPE ve YYPE karışımları çözelti ortamında harmanlama yöntemiyle hazırlandı. AYPE toluen içinde 80oC'de ısıtıcılı manyetik karıştırıcıda, polianilin ise ultrasonic banyoda NMP içinde çözündü. Farklı oranlardaki (kütlece % 0.5, 1 ve 3) polianilinin AYPE çözeltisine eklenmesiyle PANI/AYPE harmanları elde edildi. PANI ve AYPE arasındaki etkileşim daha sonra FTIR, DSC, TGA, DMA, SEM ve XRD teknikleri ile karakterize edildi. PANI/AYPE harmanlarının iletkenlikleri 10−6- 10−9 S.cm−1 aralığında olduğu belirlendi. Statik yük dağılımının süreleri incelendiğinde tüm harmanların 3 kV korona geriliminde ESD koruması sağlayabildiği görüldü. Bunun yanısıra kütlece %3 oranında polianilin ile katkılandırılmış olan AYPE blendinin -3 kV ve 6 kV korona gerilimlerinde de ESD koruması sağlayabildiği görüldü. YYPE, p-xylene içinde 100oC'de ısıtlıcılı manyetik karıştırıcıda, polianilin ise ultrasonic banyoda NMP içinde çözündü. Farklı oranlardaki polianilinin, YYPE çözeltisine eklenmesiyle PANI/YYPE harmanları elde edildi. PANI ve YYPE arasındaki etkileşim daha sonra FTIR, DSC, TGA, DMA, SEM ve XRD teknikleri ile karakterize edildi. PANI/YYPE harmanlarının iletkenlikleri 10−7- 10−10 S.cm−1 aralığında olduğu belirlendi. Statik yük dağılımının süreleri incelendiğinde tüm harmanların 3 kV korona geriliminde ESD koruması sağlayabildiği görüldü.
Özet (Çeviri)
Blends of high density polyethylene (HDPE) and low density polyethylene (LDPE) and conductive polyaniline (PANI) were prepared in order to impart antistatic properties to polyethylene, which is one of the most important materials widely used today. For the preparation of the blends, first of all, polyaniline was synthesized by oxidative polymerization method using ammonium peroxydisulfate and 1M HCl at 0oC. The obtained green powdered PANI was characterized by techniques such as FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), XRD (X-Ray Diffraction) and thermal analysis. Polyaniline added LDPE and HDPE blends were prepared by solution blending method. LDPE was dissolved in toluene in a magnetic stirrer at 80oC, and polyaniline was dissolved in NMP in an ultrasonic bath. PANI/LDPE blends were obtained by adding different ratios of polyaniline to LDPE solution. The interaction between PANI and LDPE was then characterized by FTIR, DSC (Differential Scanning Calorimetry), TGA (Thermogravimetric Analyzer), DMA (Dynamic Mechanical Analyzer), SEM (Scanning Electron Microscopy) and XRD techniques. The conductivities of PANI/LDPE blends were determined to be in the range of 10−6- 10−9 S.cm−1. When the antistatic decay times were examined, it was seen that all blends could provide ESD protection at 3 kV corona voltage. In addition, it was observed that LDPE blend, doped with 3 wt% polyaniline could also provide ESD (Electrostatic Charge Dissipation) protection at -3 kV and 6 kV corona voltages. HDPE was dissolved in p-xylene in a magnetic stirrer at 100oC, and polyaniline was dissolved in NMP in an ultrasonic bath. PANI/HDPE blends were obtained by adding different ratios of polyaniline to the HDPE solution. The interaction between PANI and HDPE was then characterized by FTIR, DSC, TGA, DMA, SEM and XRD techniques. The conductivities of PANI/HDPE blends were determined to be in the range of 10−7- 10−10 S.cm−1. When the the antistatic decay times are examined, it was seen that all blends could provide ESD protection at 3 kV corona voltage.
Benzer Tezler
- Elektronik tekstiller alanında kullanılan devre ve iletken materyallerin dokuma kumaş yapısına entegrasyonu
The integration to woven fabric structures of electronic circuits and conductive materials that used in the field of textile
MUSTAFA OĞUZ GÖK
Doktora
Türkçe
2016
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiGazi ÜniversitesiTekstil Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BANU HATİCE GÜRCÜM
- Nikel sülfamat içeren banyolarda gerçekleştirilen nikel kaplama özellikleri üzerine, banyo bileşimine ilave edilen borik asit ilavesinin etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of boric acid addition to bath composition on the properties of nickel coatings deposited from nickel sulfamate baths
ÖMERCAN SİVRİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriSakarya Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ŞEN
- Development of novel thermal conductive polymer nanocomposites
Yeni nesil termal iletken polimer nanokompozitlerin geliştirilmesi
ELİFTEN SEMERCİ
Doktora
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
DOÇ. DR. TUBA ERDOĞAN BEDRİ
- Investigation of mechanical and corrosion properties of Ni-B/ZrC nanocomposite coatings produced by electrodeposition method
Elektrokaplama yöntemiyle üretilen Ni-B/ZrC nanokompozit kaplamaların mekanik ve korozyon özelliklerinin incelenmesi
ÖMER HÜKÜMDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KESKİN
- Production of carbon based conductive nanocomposite coatings and investigation of their potential applications
Karbon içerikli iletken polimer nanokompozit kaplamaların üretimi ve potansiyel uygulamalarının araştırılması
METİN YURDDAŞKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ÇELİK