Synthesis of halogen-free flame-retardant containing silica aerogels and investigation of burning behaviors
Halojen içermeyen alev geciktirici ilaveli silika aerojel sentezi ve yanma davranışlarının incelenmesi
- Tez No: 952535
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NİLAY GİZLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Bu tezin amacı, pamuklu kumaşlar için alev geciktirici kaplamalar geliştirmektir. Düşük yoğunluk, yüksek gözeneklilik ve termal yalıtım özellikleriyle bilinen silika aerojeller (SAs), çinko borat (ZNB), melamin siyanürat (MCN) ve amonyum polifosfat (APP) gibi halojen içermeyen alev geciktiricilerle (FR) birlikte kullanıldığı kaplamalar geliştirilmiştir. Bu kaplamalar, silika öncülleri olarak tetraetoksisilan (TEOS) ve (3-glisidiloksipropil) trimetoksisilan (GLYMO) kullanılarak sol-jel yöntemiyle sentezlenmiş ve yüzey modifikasyonu için metiltrimetoksisilan (MTES) ile işlem görmüştür. Kaplanmış pamuk kumaşların, morfolojik ve kimyasal yapılarının Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı Spektroskopi (EDS) ve Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ile incelenirken termal direnç ve yanma davranışları ise Termogravimetrik Analiz (TGA) ve Limit Oksijen İndeksi (LOI) testleri ile değerlendirilmiştir. Sonuçlar, FR içeren SA kaplamalarla kaplanmış kumaşların, TGA analizlerinde daha düşük kütle kayıpları gösterdiğini ve LOI değerlerinin ham kumaşa göre yükseldiğini ortaya koymuştur. Ayrıca FR içeren SA kaplamaların hidrofobikliğini ölçmek için Optik Tensiyometre ile temas açısı ölçümleri gerçekleştirildi. Bu bulgular, FR içeren SA bazlı kaplamaların tekstillerde alevlenme direncini önemli ölçüde artırma potansiyeline sahip olduğunu göstermekte ve gelecek uygulamalar için çözümler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to develop flame-retardant (FR) coatings for cotton fabrics. Silica aerogels (SAs), renowned for their low density, high porosity, and thermal insulation properties, were combined with halogen-free FRS, including zinc borate (ZNB), melamine cyanurate (MCN), and ammonium polyphosphate (APP). Sol-gel coatings were synthesized using tetraethoxysilane (TEOS) and (3-glycidyloxypropyl) trimethoxysilane (GLYMO) as silica precursors and further treated with methyltrimethoxysilane (MTES) for surface modification. Morphological and structural analysis of coated samples were carried out by Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), while thermal resistance and combustion behavior were evaluated through Thermogravimetric Analysis (TGA) and Limiting Oxygen Index (LOI) analyses. Also contact angle measurements were carried out with Optical Tensiometer to enhance the hydrophobicity of the FR-containing SA coatings. Results indicated that fabrics coated with SA and FRs showed reduced mass losses during TGA and improved LOI values compared to untreated fabrics. These findings demonstrate the potential of SA-based coatings to significantly enhance fire resistance in textiles, providing solutions for advanced applications.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of ultraviolet and thermal curable phosphorus containing flame retardant polymer
Ultraviyole ve ısıl kürleştirilebilen fosfor içerikli alev geciktirici polimer sentezi ve karakterizasyonu
DİLEK KAÇMAZ
- Fosfor grupları içeren epokside soya yağı esaslı poliollerin sentezi ve alev geciktirici özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of phosphorus containing epoxidized soybean oil polyols and examination of their flame retardant properties
DENİZ YERLEŞTİ
- DOPO-based phosphorus and nitrogen rich flame retardant additives
DOPO bazlı fosfor ve azot zengini alev geciktirici katkı maddeleri
İREM GÜNDEREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM VOLKAN KUMBARACI
- Synthesis of phosphorus containing flame retardants and investigation flame retardant behaviour on the textile applications
Fosfor içeren alev geciktiricilerin sentezi ve tekstil uygulamalarındaki alev geciktirici özelliğinin incelenmesi
MUHAMMED KANAT
- Synthesis and characterization of phosphorus and boron containing flame retardant rigid polyurethane foam
Fosfor ve bor içeren alev geciktirici rijit poliüretan köpük sentezi ve karakterizasyonu
ELÇİN ZEYNEP SEMİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ERSİN SERHATLI
