TEKSTİL UYGULAMALARI İÇİN SEÇİCİ GEÇİRGEN POLİMER MEMBRAN GELİŞTİRİLMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Polimer Bilimi ve Teknolojisi Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EBRU ŞEN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Memet Vezir Kahraman

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Genellikle 'ikinci deri' olarak adlandırılan su geçirmez ve nefes alabilen membranlar, su buharının kaçmasına izin verirken sıvı suyun geçişini engeller. Günümüzde bu membranlar hidrofobik mikro gözenekli ve hidrofilik gözeneksiz yapılar şeklinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, kuru/ıslak faz ters çevirme tekniği kullanılarak nefes alabilen ancak suya dayanıklı PVDF bazlı karışım membranlar başarıyla üretilmiştir. Deneysel çalışmada, potansiyel olarak kullanılan polimerler polietersülfon (PES) ve selüloz asetat (CA), seçici geçirgenlik özellikleri ve uygulama avantajları açısından öne çıkmaktadır. Her iki polimer için kompozit membranlar hazırlamak amacıyla, toplam polimer konsantrasyonu %18 (a/a) olacak şekilde 80:20 ve 90:10 PVDF: katkı polimeri oranı kullanılmıştır. Faz ters çevirme yöntemi kullanılarak gerçekleştirilen membran üretiminde, polimer çözelti bileşimleri ve döküm parametreleri (sıcaklık ve kalınlık gibi) değiştirilmiş ve elde edilen membranların performansları karşılaştırılmıştır. Üretilen membranlar, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile morfolojik yapı incelemesine, su buharı geçirgenlik oranı (MVTR) testine, çekme testine ve ağırlık/kalınlık ölçümlerine tabi tutulmuştur. PVDF/PES karışımları üstün mekanik dayanım ve esneklik gösterirken, PVDF/CA karışımları özellikle düşük döküm sıcaklıklarında ve ince film yapılarında daha yüksek su buharı geçirgenliği sunmuştur. 40 °C döküm sıcaklığı, 150 μm döküm kalınlığı ve PVDF ile %10 PES içeren karışım, daha sağlam bir yapı oluşturarak hem mekanik özellikleri hem de MVTR değerini iyileştirmiştir. Diğer formülasyonlarla karşılaştırıldığında, bu kombinasyon geçirgenlik ile mekanik performans arasındaki dengeyi en iyi şekilde sağlamıştır.