Yenilenebilir Bir Kaynak Olan Hint Yağı Esaslı Hidrofobik Borofloat Camların Hazırlanması
Hazırlayan: Memet Vezir Kahraman, Yusuf Mülazim, Emrah Çakmakçı
Marmara Üniversitesi, Kimya Bölümü 34722 ‹stanbul/Türkiye
Proje Özeti:
Son yıllarda uluslararası çevre örgütleri, Avrupa Birliği ve FDA gibi kuruluşların petrol
türevli kimyasalların azaltılması yönündeki istekleri ve baskıları giderek artmaktadır.
Dolayısıyla çevreye daha duyarlı ve sağlık açısından daha güvenilir ürünler üretmek
amacıyla günden güne doğal ürünlerin kullanımına yönelik çalışmaların sayısı artan
bir hızla çoğalmaktadır. Hidrofobik malzemeler özellikle kolay temizlenebilir veya kendi
kendini temizleyebilen boyalar, kaplamalar ve camlar gibi geniş bir uygulama alanında
kendilerine yer bulmaktadırlar.
Hidrofobik yüzeyler, düşük yüzey enerjili bileşikler ya da yüzey pürüzlülüğünün çeşitli
metotlar ile artırılmasıyla hazırlanabilseler de hidrofobik ya da süper hidrofobik
kaplamaların hazırlanmasındaki anahtar nokta mikron ya da nano boyutta yüzey
morfolojisinin kontrol edilmesidir [3].
Borofloat camlar yüksek kalitede borosilikat camlar olup üstün özellikleri sayesinde ev
aletleri, optik, fotovoltaik, tıp, elektronik ve güvenlik alanları gibi çok geniş bir uygulama
alanına sahiptir. Mor ötesi, görünür bölge ve kızıl ötesi ışınlara oldukça geçirgen olup
yüksek bor içeriği nedeniyle nükleer enerji uygulamalarında nötron absorplayıcı
olarak kullanılabilmektedir. Aynı zamanda çevre dostudur ve defalarca tekrar tekrar
kullanılabilir [4].
Bu çalışmada hint yağı esaslı UV ile sertleşebilen hidrofob kaplamalar hazırlanmıştır.
Hint yağı once 3-izosiyanato propil trietoksi silan bileşiği ile modifiye edilmiş, ardından
kaplama öncesinde hidroliz edilerek kullanılmıştır. Kaplamaların hazırlanmasında
norbornil akrilat, hekzan diol diakrilat ile birlikte çeşitli florlu veya florsuz silan
bileşikleri ve de yüzey pürüzlülüğünü artırmak için nano silika partikülleri kulanılmıştır.
Kaplama malzemeleri borofloat camı üzerine kaplanmıştır. Hibrit malzemelerin
mekanik özellikleri çekme-kopma analizleri ile belirlenmiştir. Kaplama malzemelerinin
yüzey özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu
(AFM) ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Malzemelerin su tutmazlıkları temas açıları
ölçülerek belirlenmiş ve kaplama malzemelerinin termal dayanımları termogravimetrik
analiz (TGA) cihazı ile tespit edilmiştir. Flor ve nano silika ilavesi kaplamaların
özelliklerini üzerinde çarpıcı bir etkiye sebep olmuştur