Porselen sektöründe kullanılan su bazlı boyalar için blok kopolimer dispersantların sentezi ve stabilizasyon çalışmaları
Synthesis and stabilization studies of block copolymer dispersants for water based paints used in the porcelain industry
- Tez No: 945366
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CANSEL TUNCER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Daha sonra doldPolimerik pigment dağıtıcılar, seçici pigment afinik gruplarına ve çözünür polimerik zincirlere sahip oldukları için dengeli kimyasal yapıları ile karakterize edilen blok kopolimerlerdir. Boya sistemine bağlı olarak, pigment stabilizasyonu için farklı mekanizmalar mevcuttur. Solvent bazlı sistemlerde sterik stabilizasyon, su bazlı sistemlerde ise elektriksel stabilizasyon baskındır. Su bazlı sistemlerde dispersiyon ajanları pigment yüzeyinin hızlı bir şekilde ıslanmasına izin vermesinin yanı sıra pigment partiküllerinin stabilizasyonuna yardımcı olması ve pigment partiküllerinin depolama koşullarında uzun süre yeniden topaklanmasını önlemesi gibi bazı gereklilikleri karşılamalıdır. Bu tez çalışmasında ilk olarak poli(etilen glikol) (PEG) kullanılarak tek uçlu (PEG-Br) ve çift uçlu (Br-PEG-Br) makrobaşlatıcılar sentezlenmiştir. Ön deneme olarak bu makrobaşlatıcılar kullanılarak atom transfer radikal polimerizasyon (ATRP) ile uçlarında poli(metil metakrilat) (PMMA) ve poli(metakrilik asit) (PMAA) blokları içeren kopolimerler sentezlenmiştir. Bu polimerlerin, porselen sektöründe kullanılan ve sıklıkla çökme problemi yaşanan su bazlı boyalarda dispersant olarak kullanılıp kullanılmayacağı araştırılmıştır. Bunun için bu polimerler sektörde kullanılan Aura Dusk (ADK) isimli su bazlı boyaya farklı oranlarda ilave edilmiş ve çökme davranışı üzerindeki etkileri incelenmiştir. MPEG-b-PMMA diblok kopolimeri ilavesinde boyada çökme görülmemişken MPEG-b-PMMA-b-PMAA ve PMMA-b-PEG-b-PMMA triblok kopolimerlerinin ilavesinde boyada çökme görülmüştür. Bu sonuçlar doğrultusunda üç farklı PMMA blok uzunluğunda (1:30, 1:60, 1:120) MPEG-b-PMMA diblok kopolimerleri sentezlenmiştir. Tüm polimerlerin sayıca ortalama molekül ağırlıkları (Mn) ve molekül ağırlık dağılımları (PDI) jel geçirgenlik kromatografisi (GPC) ile belirlenmiştir. Uygulama çalışmalarında Aura Dusk (ADK) ve Aura Passion (APS) boyaları kullanılmıştır. MPEG113-b-PMMA60 diblok kopolimeri ile başarılı bir sonuç elde edilmiştir. Tüm sonuçlar incelendiğinde stabilizasyon sağlanması için polimerlerdeki hidrofobik ve hidrofilik blokların doğru oranlarda bulunması gerektiği görülmüştür. Hidrofobik olan PMMA grubu pigment yüzeyine adsorbe olarak, hidrofilik olan MPEG grubu ise suya yönelerek partiküllerinin birbirlerine yaklaşmasını engeller ve böylece sterik stabilizasyon sağlanmış olur. urulacaktır.
Özet (Çeviri)
Polymeric pigment dispersants are the block copolymers which are characterized by their stable chemical structure as they are having selective pigment affinic groups and soluble polymeric chains. Depending on the paint system, different mechanism for pigment stabilization of pigment exist. While electrical stabilization is dominant in water-based systems, steric stabilization is dominant in solvent-based systems. In water-based systems, dispersing agents must meet certain requirements, such as allowing rapid wetting of the pigment surface, as well as helping to stabilize the pigment particles and preventing the pigment particles from re-agglomerating for long periods under storage conditions. In this thesis, firstly, single-ended (PEG-Br) and double-ended (Br-PEG-Br) macroinitiators were synthesized using poly(ethylene glycol) (PEG). As a preliminary experiment, using these macroinitiators, copolymers containing poly(methyl methacrylate) (PMMA) and poly(methacrylic acid) (PMAA) blocks at their ends were synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP). It was investigated whether these polymers could be used as dipersants in water-based paints, especially those used in the porcelain sector and which often experience sedimentation problems. For this purpose, these polymers were added to the water-based paint called Aura Dusk (ADK) used in the industry at different ratios and their effects on the sedimentation behavior were examined. While no precipitation was observed with the addition of MPEG-b-PMMA diblock copolymer, precipitation was observed in the paint with the addition of MPEG-b-PMMA-b-PMAA and PMMA-b-PEG-b-PMMA triblock copolymers. In line with these results, MPEG-b-PMMA diblock copolymers were synthesized with three different PMMA block lengths (1:30, 1:60, 1:120). Number average molecular weights (Mn) and molecular weight distributions (PDI) of all polymers were determined by gel permeation chromatography (GPC). Aura Dusk (ADK) and Aura Passion (APS) paints were used in the application studies. When all results were examined, it was seen that the hydrophobic and hydrophilic blocks in the polymers must be present in the right ratios to ensure stabilization. The hydrophobic PMMA group adsorbs onto the pigment surface, while the hydrophilic MPEG group directs itself towards water, preventing the particles from approaching each other, thus providing steric stabilization.
Benzer Tezler
- Silikon kauçuğunun cam-sır yüzeylere adezyon arttırılmasını sağlayıcı malzemelerin geliştirilmesi ve performans özelliklerinin belirlenmesi
Developing materials which ensure adhesion of silicone rubber to glass-glazing surfaces and determination of performance characteristics
EMRE ŞEHİTLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN YILDIRIM
- Cam sektöründe kullanılan sodyum feldspat yan ürünlerin sırlı porselen üretiminde kullanılması
Using of sodium feldspar side products that are used in glass sector in glazed porcelein production
BERTAN BÜYÜKÇINGIL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN ESKİZEYBEK
- Farklı tipteki killerden oluşturulan mullit içinde demir çözünürlüğünün belirlenmesi
Determination of iron solubulity in mullit of different types of clays
ZEYNEP GİZEM SARITAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mühendislik BilimleriKütahya Dumlupınar ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RASİM CEYLANTEKİN
- Sivas–Yıldızeli yöresi vermikülit hammaddesinin seramik sektöründe kullanımının araştırılması
Investigation of the use of vermiculite raw material in Sivas-Yildizeli region in ceramic industry
ŞABAN TAPİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TAHSİN BOYRAZ
- Asit mukavim emayelere koyu renkli pirolitik özellik kazandırılması
Adding dark colored pyrolytic features to acid-resistant enamels
BURAK ASAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM DEMİR