Polistiren-Fosfin Oksit Modifiye Kil Nanokompozitleri

Year 2017, Volume: 17 Issue: 2, 440 - 448, 31.08.2017

Gülay Bayramoğlu , Seda Eşiyok

Abstract

Nanoteknoloji ve nanobilim kimya ile fizik bilimlerini bir araya getiren multidisipliner bir bilim alanıdır.

Günümüzde bu alanda gerçekleştirilen çalışmalardan çoğu nano boyutta tanecikler içeren malzemeler

hakkındadır. En yaygın çalışma alanı bulan nanokompozitler, en az bir bileşenini nano boyutta olduğu

çok fazlı malzemeler olarak tanımlanırlar. Başta tıp, elektronik, tekstil, kataliz, bilişim ve uzay sektörleri

olmak üzere oldukça yaygın ticari kullanım alanlarına sahiptirler. Bu uygulama alanları nano boyuttaki

malzemelerin makro boyuttaki hallerine göre farklı özellikler göstermesine bağlı olarak artmaktadır. Bu

çalışmanın temel amacı yanma geciktirici özelliği arttırılmış polimer-kil nanokompozitlerinin

hazırlanmasıdır. Öncelikle montmorillonit kil (MMT) kuaternizeBis (3-aminofenil)-fenilfosfin oksit

(BAPPO) kullanılarak sulu bir ortam içinde BAPPO katyonları ile kildeki Na+ iyonları arasındaki iyon

değişimi reaksiyonu sonucunda modifiye edilmiştir. Polistiren-kil nanokompozitler, dağılmış kil ihtiva

eden stirenin serbest radikal polimerizasyonu ile hazırlanmıştır. Elde edilen nanokompozitler, X-ışını

difraksiyonu (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile karakterize edilmiştir. Kompozit

içerisindeki nano-dolgu miktarının artışına bağlı olarak termal özelliklerdeki değişim termogravimetrik

analizi (TGA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile incelenmiştir. Nanokompozitlerin alev

geciktirici özellikleri ise kısıtlayıcı oksijen indeksi (LOI) ve UL 94 testleri kullanılarak belirlenmiştir.

Keywords

Polimer Nanokompozitler; Yanma Geciktiriciler, Montmorillonit Kil.

References

• Balaz, A.C., Emrick, T., Russel, T.P., 2006. Nanoparticle Polymer Composites: Where Two Small Worlds Meet, Science, 314 (5802), 1107-1110.
• Etemadi, H., 2012. Silver Nanoparticles- Polymer Nanocomposites, Yüksek Lisans tezi, University of Manchester.
• Feymann, R., 1992. Plenty of room at the bottom, Journal of Microelectromechanical Systems, 1(1), 60-66.
• Goesmann, H., Feldmann C., 2010. Nanoparticulate Functional Materials. Angewandte Chemie International Edition, 49(8), 1362-1395.
• Hofmann, U., 1968. On the chemistry of clay, Angew. Chem. Internat. Edit., 7(9), 681-692.
• Jordan, J. W., 1949. Organophilic Bentonites, J. Phys. Colloid Chem., 53, 294-306.
• Judeinstein, P., Sanchez, C., 1996. Hybrid organic-inorganic materials: A land of multidisciplinarity, J. Mater. Chem., 6, 511-525.
• Keszei S., Matkó Sz., Bertalan G., Anna P., Marosi G., Tóth A., 2005. Progress in interface modifications: From compatibilization to adaptive and smart interphases. European Polymer Journal, 41, 697–705.
• Yanma Geciktirici Özelliği Arttırılmış Polistiren-Kil Nanokompozitlerinin Hazırlanması,Bayramoğlu ve Eşiyok 448
• Lagaly, G., 1986. Interaction of Alkylamines with Diffirent Types of Layered Compounds, Solid State Ionics, 22, 43-51.
• Levchik S. V., Weil E. D., 2008. New developments in flame retardancy of styrene thermoplastics and foams. Polymer International, 57, 431–448.
• Marosi G., Anna P., Márton A., Bertalan G., Bóta A., Tóth A., Mohai M., Rácz I., 2002. Flameretarded polyolefin systems of controlled interphase. Polymers for Advanced Technologies, 13, 1103– 1111.
• Marosi G., Márton A., Szép A., Csontos I., Keszei S., Zimonyi E., Tóth A., Almeras X., 2003. Fire retardancy effect of migration in polypropylene nanocomposites induced by modified interlayer. Polymer Degradation and Stability, 82, 379–385.
• Mutin, P.H., Guerrero, G., Vioux, A., 2003. Organic–inorganic hybrid materials based on organophosphorus coupling molecules: from metal phosphonates to surface modification of oxides, C. R. Chim., 6, 1153-1164.
• Ray,S.S. and Okamoto, M., 2003. ‘Polymer /Layered Silicate Nanocomposites: A Review from Preparation to Processing, Prog. Polym. Sci., Vol. 28, 1539-1641.
• Şen S., 2005. A Study on polymer-clay nanocomposites, Ph. D. Thesis. Boğaziçi University.
• Thompson, D.T., 2008. Michael Farady's Recognition of Ruby Gold: the Birth of Modern Nanotechnology. Gold Bulletin, 40(4), 267-269.
• Usuki, A., Kawasumi, M., Kojima, Y., Okada, A., Karauch, T., Kamigaito, O., 1993. Synthesis of nylon 6-clay hybrid. J Mater Res, 8, 1171-1184.
• Wang Z., and Pinnavaia, T.J., 1998. Nanolayer reinforcement of elastomeric polyurethane, Chem. Mater., 10, 3769-3771.
• Wiess, A., 1963. Organic DErivatives of Mica- Type Layer Silicates, Angew, Chem. Internat. Edit., 2, 134-143.