Süper amfifobik polimer kaplamaların hazırlama karakterizasyonu ve verimlilik tayini
Preparation characterization and efficiency determination of superamphiphobic polymer coatings
- Tez No: 911542
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN TÜLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Yapılması gereken en zor ve en çok zaman alan gündelik işlerden araba dış yüzeyi, sokak duvarları, bina cepheleri, pencere camları ve çamaşır yıkanması gibi işlerdir. Temizlemesi kolay kaplamalar, temizlik işlemi sırasında işçilik maliyetlerini azaltan ve çevresel sürdürülebilirliği artıran önemli bir teknolojik gelişme olarak kabul edilmektedir. Poli (viniliden florür-ko-hekzafloropropilen), floroalkil silan ve çeşitli amino, epoksi ve alkoksi ile modifiye edilmiş silanlardan oluşan kolay erişilebilir bir malzeme sistemi kullanılarak asit katalizli bir sol-jel hazırlandı ve pamuklu kumaş, PES kumaş, cam, kâğıt, ahşap ve metal gibi çeşitli substratlara uygulandı: Daldırma ile kaplanan yüzeyler sonrasında ısıyla kürlenmiştir. Bu işlem, fiziksel ve kimyasal hasar durumunda nefes alabilirlikten ödün vermeden, benzersiz bir kendi kendini iyileştirme yeteneğine sahip, güçlü, süper amfifobik bir kaplama elde etmeyi amaçladı. Kaplanmış malzemelerin su ve yağ geçirmezliği, uzun yıkama dayanımı ve aşınma testinden sonra dahi olumlu sonuç verdi. Bu basit ama yaratıcı ve etkili kaplama yöntemi, çeşitli uygulamalar için uzun ömürlü koruyucu çözümlerin geliştirilmesinde faydalı olabilir. Kaplanan substratlar, su ve yağ iticiliğini belirlemek için su, filtre kahve ve zeytinyağı gibi çeşitli sıvılarla temas açısı ölçümleri yoluyla test edildi. Epoksi uçlu silanlar, substratların çoğunda daha iyi çapraz bağlanma göstererek, özellikle yüksek molekül ağırlıklı aglomere tip epoksi silan olmak üzere dayanıklılığı ve performansı etkili bir şekilde geliştirmiştir. Kendi kendini onaran kaplama, herhangi bir VOC varlığı olmadan homojen bir şekilde uygulandı ve su ve yağ iticiliğini olumsuz etkilemediği ayrıca çizilme testi ve 10 çevrime kadar aşınma testleri ile fiziksel ve kimyasal dayanıklılık iyileştirildiği belirlendi Kaplanan malzeme, substrat üzerindeki morfolojik yapıyı anlamak için SEM ile analiz edildi, temas açısı ölçümü ile su ve yağ iticiliği ölçüldü. Polimerik kaplama malzemesinin yapısal özelliklerini anlamak için FTIR, parçacık boyutu ve zeta potansiyeli için Zetasizer kullanıldı.
Özet (Çeviri)
One of the hardest and most time-consuming chores that have to be performed every day is cleaning surfaces, such as the outsides of buildings and cars, street walls, window panels, and laundering. Easy-to-clean coatings are considered a significant technological advancement that reduces labor costs and improves environmental sustainability during the cleaning process. Using an easily accessible material system made up of poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), fluoroalkyl silane, and several types of amino, epoxy, and alkoxy modified silanes, an acid- catalyzed sol-gel was prepared and applied on various substrates such as cotton fabric, PES fabric, glass, paper, wood, and metal using a dip coating and heat curing technique. This process aimed to obtain a strong, superamphiphobic coating with a unique self-healing ability in case of physical and chemical damage without compromising breathability. The superamphiphobicity of the coated materials seems to be unaffected even after extended cycles and abrasion. This simple, yet creative and effective coating method may prove useful in the development of long- lasting protective solutions for various applications. The coated substrates were tested by contact angle measurements with various liquids such as water, filter coffee, and olive oil to identify water and oil repellence. Epoxy-ended silanes have shown better cross-linking on most of the substrates, effectively improving durability and performance, especially the high molecular weight agglomerated type of epoxy silane. The self-healing coating was applied homogeneously without the presence of any VOC and did not adversely affect water and oil repellence, and physical and chemical durability were improved with scratch tests and abrasion tests up to 10 cycles. The coated material was analysed with SEM to understand the morphological structure on the substrate, water and oil repellence were measured with contact angle measurement. FTIR and Zetasizer were used to understand the properties of the polymeric coating material.
Benzer Tezler
- Designing and manufacturing superamphiphobic flexible sensors
Süperamfifobik esnek sensör tasarlanması ve üretilmesi
FATMA SAİME ERDÖNMEZ
Doktora
İngilizce
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BEDELOĞLU
- Synthesis of poly(vinyl pyrrolidone-B-vinyl alcohol) double hydrophilic block copolymers for direct preparation of core-shell magnetic nanoparticles
Çekirdek-kabuk manyetik nanotaneciklerin hazırlanması için poli(vinil pirolidon-B-vinil alkol) çifte hidrofilik blok kopolimer sentezi
GÜLCE ÖNGÖR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜNYAMİN KARAGÖZ
- Biyouyumlu manyetik demir oksit nanopartiküllerin sentezi,karakterizasyonu ve teranostik uygulamaları
Synthesis, characterization and theranostic applications ofbiocompatible magnetic iron oxide nanoparticles
MUHAMMED GÜNGÖREN
Doktora
Türkçe
2021
BiyokimyaDicle ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜBEYDE BAYSAL
PROF. DR. ERSİN KILINÇ
- New amphiphilic functional gelators: Synthesis, properties and application for wood preservation
Yeni amfifilik fonksiyonel jelatörler: Sentezi, özellikleri ve ahşap ürünlerini koruyucu uygulamaları
MİHRİBAN MUTLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyokimyaFatih ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEDAT COŞGUN
PROF. DR. CHRİSTİNE GERARDIN
- Fosfonyum grupları içeren romp polimerlerinin sentezi, karakterizasyonu ve antibakteriyel etkinliklerinin incelenmesi
Synthesis and characterization of phosphonium-containing romp based polymers and investigation of their antibacterial activity
NAİME CEREN SÜER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyokimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TARIK EREN
DOÇ. DR. VOLKAN SÖZER