Yerinde Polimerizasyon Yöntemiyle Poliamik asit/Kil Nanokompozitlerinin Sentezi ve Karakterizasyonu
Proje no. 21599 · Durum: Kapanmış · 2020
Özet
Son yıllarda polimer-kil nanokompozitleri hem endüstride hem de araştırmalarda oldukça ilgi görmektedir. Bunun başlıca nedeni, saf polimer ya da geleneksel mikro/makro kompozitlerle karşılaştırıldığında malzeme özelliklerinde kaydadeğer gelişmeler göstermesidir. Bu gelişmeler, mukavemet ve ısı direncinde artış, gaz geçirgenliği ve yanıcılık özelliğinde azalma ve biyobozunur polimerlerin bozunma sürelerindeki azalma şeklinde sıralanabilir. Bu projede, poliamik asit-kil nanokompozitleri monomer ile modifiye edilmiş montmorillonit kil minerali kullanılarak yerinde (in situ) polimerleşme yöntemiyle hazırlanmıştır. Bu amaçla, öncelikle montmorillonit minerali (MMT), 4,4’-Oksidianilin (ODA) monomeri ile katyon değişim prosesine göre modifiye edilmiştir (ODA-MMT). Poliamik asit (PAA) sentezi için optimum çözgen, süre, sıcaklık koşullarının belirlenmesinin ardından farklı kil yüzdelerinde (%1-2-3-4-5) PAA kil nanokompozitleri hazırlanmıştır. Saf kil, modifiye kil ve nanokompozitlerin yapısal ve morfolojik karakterizasyonu Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), X-Işını Kırınımı (XRD), Jel Geçirgenlik Kromotografisi (GPC), Termogravimetrik Analiz (TG/DTG) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) yöntemleri ile gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlarda, PAA’in tabakalar arasında polimerleştiği ve kil tabakalarının polimer matriksi içinde dağılmış (exfoliated)/aralanmış (intercalated) yapıda olduğu görülmüştür. XRD sonuçlarına göre, en iyi dağılım %1 kil oranında elde edilmiştir.