Baroplastik Kil Silika Nanokompozitleri
Hazırlayan: Atılay TUZER, İstanbul Teknik Üniversitesi, Kimya Bölümü
Şebnem İNCEOĞLU, İstanbul Teknik Üniversitesi, Kimya Bölümü
Yusuf Z. MENCELOĞLU, Sabancı Üniversitesi, Doğa Bilimleri ve Mühendislik Fakültesi
Metin H. ACAR, İstanbul Teknik Üniversitesi, Kimya Bölümü
Proje Özeti:
Giriş
Sanayide kullanılan termoplastik elastomerlerin aksine baroplastikler, fiziksel
özelliklerinde çok büyük değişiklikler göstermeden sonsuza dek geri dönüştürülebilirler.
Bu özellikleri sayesinde hem çevreyi korurlar hem de ısı için gerekli olan enerji sarfiyatını
azaltarak ekonomi sağlarlar. Ancak baroplastikler çok yeni bulunmuş malzemeler
olduklarından, bir çok yönde geliştirme çalışmaları yapılmıştır ve bu çalışmalar devam
etmektedir. Bu çalışmada baroplastiklerin farklı tip nanoparçacıklarla nanokompozitleri
oluşturularak, mekanik ve termal özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir.
Deneysel
250g PS-PEHA-PS triblok kopolimeri atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP)
yöntemiyle sentezlenmiştir. Sentezlenen bu polimer farklı oranlarda ve yapılarda
nanoparçacık katılarak çözelti tekniğiyle nanocompozitler oluşturulmuştur. Elde edilen
nanokompozitler özel olarak dizayn edilmiş kalıplarda, oda sıcaklığında basınç ile
şekillendirilerek mekanik ve termal özelliklerine etkileri incelenmiştir.
Sonuç ve Yorum
Bazı nanoparçacıklar için düşük yüzde daha iyi mekanik özellikler sağlarken,
nanokompozitin içerdiği nanoparçacık yüzdesi arttırıldığında mekanik dayanımda
azalma görülmüştür. Çekme testleri sonucu görülen iğnemsi yapılı nanoparçacık
içeren nanokompozit, nanoparçacık oranı arttıkça daha yüksek maksimum stres
değeri vermektedir ancak uzama ve esnekliği azalmaktadır. DMA sonuçlarıda
nanoparçacıkların baroplastiğin Tg değerini arttırdığını göstermektedir