ÇOK GÖZENEKLİ (MEZOPOR) YANMA GECİKTİRİCİ MALZEME İÇEREN POLİMERİK KOMPOZİTLERİN GELİŞTİRİLMESİ VE ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: EMRE AYTAN
Danışman: Memet Vezir Kahraman
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde kullanılan birçok yanmazlık ajanı alevi söndürürken ortama zehirli gaz salgılamaktadır (Klor ve brom gazı gibi). Bu sebeple malzemeler güç yansa dahi alev aldıkları zaman etrafında bulunan insanlara tehdit oluşturmaktadır. Örnek olarak bir yangın sonrasında can kaybının çokça olduğu sebeplerden birisi gazdan zehirlenmedir. Bu çalışmada doğa dostu ve zehirli gaz salınımı yapmayan bir yanma geciktirici ürün geliştirilmiştir. Bu özelliklerde bir materyal geliştirmek amacıyla ilk adım olarak mezo gözenekli silika ağ yapı oluşturulmuştur. Sol-jel teknolojisi ile elde edilen bu ağ yapı kendi içerisinde çok fazla çapraz bağ yapı kurarak gözenek büyüklüğünü ile gözenek yüzdesini (%) miktarını azaltmaktadır. Bu amaçla sol-jel reaksiyonuna başlamandan önce gözenek oluşturucu olarak tanımlanan; Pluronik asit, yüksek molekül ağırlıklı PEG veya CTAB gibi yapılar solüsyon içerisinde kullanılmıştır. Çapraz bağlı silika yapı içerisine yerleşen bu organik yapılar kalsinasyon işlemi ile ekstrakte edildi ve bu şekilde ağ yapısı içerisinde mezo gözenekler oluşturuldu. Mezo gözenekli silika materyali sentezlenirken TEOS materyaline öncelik verilmiştir. Bu çalışmada mezogözenekli silika küreler (MPS'ler) ve polifosforik asit bazlı organofosfat ester alev geciktirici malzeme sentezlenmiş ve akrilat esaslı poliüretanlar (PUR) ve polyester (PEs) reçinelerdeki alev geciktirici performansları incelenmiştir. Bunun için hem MPS'ler hem de FR materyali literatüre uygun olarak sentezlendi ve FR materyali, kaplamalarda taşıyıcı rolü üstlenen MPS'lere yüklendi. Yüklenen MPS'ler foto-kürlenebilen PUR ve PEs reçinelerine konuldu ve UV lambası altında polimerize edildi. Özellikleri FT-IR, TGA, LOI, SEM ve TEM ile araştırıldı. Sonuçlar, FR malzemenin hem PUR hem de PEs serileri için mükemmel alev geciktirici yeteneklere sahip olduğunu gösterdi. TGA eğrileri, sentezlenen FR malzemesinin düşük sıcaklıklarda orijinal malzemelere göre daha düşük termal kararlılık gösterdiğini, ancak daha yüksek sıcaklıklarda iyi bir kömür oluşturma yeteneği gösterdiğini ve bu nedenle numunelerin alev geciktirici özelliğini geliştirdiğini ileri sürdü. Ayrıca LOI analizi, alev geciktirici özelliklerinin önemli ölçüde iyileştirildiğini gösterdi. Katkı maddesi, LOI değerini %20,5 ve %21'den %26,5 ve %27'ye yükseltmiştir.