Karbon nanotüp katkılı PMMA/PVC nanokompozitinin hazırlanması ve karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya (Dr), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AFŞAR ÇELİK

Danışman: M.Hamdi Karagöz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada farklı oranlı PVC/PMMA (poli (metil metakrilat)/ poli (vinil klorür) blendlerine çeşitli miktarlarda katılan karbon nanotüplerin (CNT) elde edilen nanokompozitlerin özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla %80:20, %60:40, %50:50, %40:60 ve %20:80 oranlarında beş farklı PVC/PMMA blendi hazırlanmıştır. Blendlere %0.1, %0.5 ve %1.0 oranlarında CNT katılarak nanokompozitler, çözeltiden döküm yöntemiyle sentezlenmiştir. Çözücü olarak tetrahidrofuran (THF) kullanılmıştır. Hazırlanan nanokompozitlerin spektroskopik ve termal incelemeleri yapılmış, ayrıca elektriksel iletkenlikleri ölçülmüştür. SEM görüntülemesi CNT'lerin polimer matrisle iyi etkileştiğini göstermiştir. Nanokompozitlerde ise CNT'lerin yeterince homojen bir dağılım gösterdiği ve polimer matrisle iyi etkileştiği görülmüştür. XRD analizinde yapının belirgin biçimde amorf olduğu ve ortalama kristallik değerinin %15 civarında olduğu belirlenmiştir. TGA ölçümlerinde, üç aşamalı kütle kaybı görülmüştür. Birinci termal bozunmada PVC kaynaklı dehidroklorinasyonun, ikinci termal bozunmada ise polimer zincirlerindeki yapısal bozunmanın daha etkili olduğu görülmüştür. TGA analizinde, CNT katkısının kütle kaybı üzerinde etkisiz olduğu gözlenmiştir. DTG ölçümlerinde de CNT'lerin bozunma hızında etkisiz oldukları belirlenmiştir. DSC analizlerinde CNT katkısının camsı geçiş sıcaklığı üzerinde belirli bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Aktivasyon enerjilerinin birinci bozunma aşamasında giderek yükseldiği daha sonra azaldığı görülmüştür Elektriksel iletkenlikte %50:50:1 PVC/PMMA/CNT nanokompozitinde ideal perkolasyon eğrisine yaklaşılmış ve 4.97 × 10−6 S/cm ile yarı iletkenlik bandı sınırına ulaşılmıştır. Anahtar kelimeler: Blend, Karbon nanotüp, Nanokompozit polimer, Poli (metilmetakrilat), Poli (vinil klorür)