UV ışınlarıyla sertleşebilen flor içeren hibrit kaplama uygulamaları ve karakterizasyonu


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Faculty of Technology, Metallurgical and Materials Engineering, Turkey

Approval Date: 2013

Thesis Language: Turkish

Student: OKAN ÖZDEMİR

Consultant: MUSTAFA ÇAKIR

Abstract:

UV IŞINLARIYLA SERTLEŞEBİLEN FLOR İÇEREN HİBRİT KAPLAMA UYGULAMALARI VE KARAKTERİZASYONU Günümüz nano teknolojik kaplama uygulamalarında flor ve silan içeren oligomerlerin kullanımı, kaplanan yüzeye kimyasal ve termal kararlılık, yüzeyde kir ve leke tutmama, sararmanın engellenmesi, yüksek parlaklık gibi üstün özellikler kazandırması sonucu tercih edilmektedir. İnorganik organik hibrit esaslı kaplama malzemelerinin hazırlanmasında yaygın olarak kullanılan sol-jel yöntemi ile birlikte kaplamanın mekanik ve fiziksel özelliklerinin daha da gelişeceği açıktır. Sol-jel yöntemiyle elde edilen hibrit malzemelerin UV ışınları ile sertleştirilmesiyle elde edilen kaplamalar, düşük maliyete, yüksek mekanik ve kimyasal özelliğe, uzun raf ömrüne sahip ve çevreye karşı duyarlı kaplama malzemeleridirBu çalışmada akrillonitril-bütadien-stiren ve polimetil metakrilat plakaları sol-jel tekniği kullanılarak UV ışınlarıyla sertleşebilen hibrit polimerler ile kaplayarak aşınmalara çizilmelere kimyasallara karşı dayanıklı hale getirmek amaçlanmıştır. Bu nedenle, UV ışınlarıyla sertleşebilen epoksi esaslı reçine flor ve silisyum içeren inorganik yapı ile modifiye edilmiştir. Organik yapı içerisine farklı oranlarda inorganik yapı ilave edilmiştir. Hazırlanan formülasyonlar akrillonitril-bütadien-stiren ve polimetil metakrilat plakalar üzerine uygulanıp UV ile sertleştirilmiştir. Kaplama uygulanmış plakalara sertlik, aşınma, kirlenme, su absorbsiyon, bant yapışma, temas açısı gibi performans testlerinin yanında, termal ve morfolojik özelliklerini inceleyen testler yapılmıştır. Bu yapılan testler sonucunda akrillonitril-bütadien-stiren ve polimetil metakrilat yüzeylerinin en iyi %10’ a kadar inorganik içeren formülasyonda performans verdiği görülmüştür. ABSTRACT APPLICATIONS AND CHARACTERIZATION OF FLUOR CONTAINING UV CURABLE HYBRID COATINGS Today in nanotechnology application of coating, the usage of oligomers which have fluor and silane are preferable as a result of specializing in advanced properties such as high definition , elusion of yellowing, staining and dirt on surface, chemical and thermal stability of the coating. It is apparent that the mechanical and physical properties of the coating can be improved by widely used sol-gel method during the preparation of inorganic-organic based hybrid coating materials. The coating materials which are obtained by hybrid materials , made with sol-gel method and hardened with UV rays are environmentally conscious, low cost, high mechanical and chemical featured and long shelf life productsIn this study, it is aimed to harden the acrylonitrile-butadiene-styrene and polymethyl methacrylate sheets against the wear and scratches and chemicals by coating them with hybrid materials which can be hardened with UV rays. For this reason, epoxide based fluor containing resin which is hardenable with UV rays is modified with inorganic material containg silicon. Various amounts of inorganic material is added into the organic material. The formulations are applied on acrylonitrile-butadiene-styrene and polymethyl methacrylate sheets and hardened with UV. The coated sheets had some performance tests such as hardness, wear, dirt, water absorption , tape adhesion and angle of contact besides the other tests analysing thermal and morphological features. It was found that polymethyl methacrylate sheets and acrylonitrile-butadiene-styrene have high performance in formulation which includes inorganic pairt up to 10%.