Biyo-esaslı epoksi-nanokompozit kaplamalar
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Polimer Bilimi ve Teknolojisi Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SEMİHA ERAL
Danışman: Nilhan Kayaman Apohan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde polimerik malzemeler çoğunlukla petrol türevli kaynaklardan üretilmektedir. Ancak, petrol ve petrol türevi kaynakların yenilenebilir olmaması, çevreye verdiği zarardan ve kısıtlı olmasından dolayı yenilenebilir doğal kaynaklardan polimer malzeme üretimine son dönemlerde ilgi artmıştır. Epoksi reçine, termoset grubunda bulunan çok yüksek yapıştırma etkisi ile bilinen plastik bir malzemedir. Epoksi reçine yapımında sıklıkla Bisfenol A diglisidil eter (BADGE) kullanılır. BADGE'nın aromatik halkası, epoksi reçinelerde iyi bir termal direnç sağladığı için önemlidir. Fakat BADGE, östrojenik özellik göstermesinden dolayı endokrin bozucu kimyasal (EDC) olarak bilinmektedir. BADGE'nın plastik endüstrisinde yaygın kullanımı, çevreye dağılımına ve ciddi derecede çevre ve insan sağlığına zarar vermektedir. Bu nedenle alternatif epoksi reçinelerin geliştirilmesi büyük bir öneme sahiptir. Endüstride yeni bir yan ürün olan kaju fıstığı kabuğu sıvısından (CNSL) ekstrakte edilen kardanol ve kardanol türevleri bol miktarda üretilmeleri, çevreye ve insan sağlığına zararsız olmaları nedeniyle özellikle kaplama sektöründe kullanılmaya başlanmıştır. Kardanol'ün kimyasal yapısındaki fenol gurupları kimyasal ve fiziksel dayanımı artırırken ayrıca amin epoksi reaksiyonlarında katalizör görevinde bulunur. Kardanol üzerindeki alifatik zincir ise apolar özelliğinden dolayı su itici özellik göstererek beton ve metal yüzeylerde anti korozif özellik sağlar. Tez çalışmasında, kardanol yapısı üzerinde bulunan fenolik hidroksil grubu epiklorohidrin ile reaksiyona sokularak tek fonksiyonlu epoksi-kardanol sentezlenmiştir. Daha sonra epoksi- kardanol üzerinde bulunan çift bağlar formik asit ve hidrojen peroksit varlığında epokside edilerek çok fonksiyonlu epoksitlenmiş kardanol elde edilmiştir. Aynı işlem soya yağının epoksidasyonunda da kullanılmıştır. Daha sonra kıyaslama amacıyla öncelikle BADGE ile amin sertleştirici reaksiyona sokularak metal yüzeyler üzerinde çapraz bağlı klasik kaplama malzemeleri elde edilmiştir. Ardından BADGE oranı düşürülerek içerisine biyo esaslı tek fonsiyonlu kardanol epoksi ve epoksitlenmiş kardanol eklenerek ve epokside kardanol yapılarının ve epoksitlenmiş soya yağının çapraz bağlı polimer kaplama özelliklerine etkileri incelenmiştir.