Sıcaklık ve manyetik alan duyarlı  
poli(vinil asetat)/poli(vinil klorür)/polifuran üçlü kompozit ve nanokompozit filmlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of 
temperature and magnetic field sensitive  
poly(vinyl acetate)/poly(vinyl chloride)/polyfuran ternary composite and nanocomposite films
Yazar: SEVİLAY SARITAŞ
Danışman: PROF. DR. BEKİR SARI
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada; kimyasal polimerleşme yöntemiyle, yükseltgen olarak demir(III) klorür (FeCl3) ve çözücü olarak susuz kloroform (CHCl3) kullanılarak polifuran (PF) sentezlendi. PF'nin uygun oranlarında; poli(vinil asetat) (PVAc) ve poli(vinil klorür) (PVC) termoplastik polimerleri ile (PVAc/PVC/PF) üçlü kompozitleri ve magnetit (Fe3O4) katkılı (PVAc/PVC/PF/Fe3O4) nanokompoziti toz ve film halinde hazırlandı. Elde edilen özgün iletken filmlerin, belirli sıcaklık aralığında (25-50℃) katlanabilme ve ilk haline dönebilme, manyetik alan duyarlı olma gibi üstün özelliklere sahip olduğu gözlendi. Hazırlanan örneklerin; yapısal ve ısıl özellikleri, yüzey morfolojileri, iç yapıları ve yüzey pürüzlülüğü sırasıyla FTIR, Termogravimetrik Analiz (TGA), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) ve Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile incelendi. Örneklerin iletkenlikleri, oda sıcaklığında ve farklı sıcaklıklarda dört nokta tekniği ile ölçüldü. Sıcaklık arttıkça kompozitlerin ve nanokompozitin iletkenliklerinin arttığı belirlendi. Gouy ölçümlerinden elde edilen değerler tüm polimerlerin iletkenlik mekanizmalarının polaron yapıda olduğunu gösterdi. X-Işını Kırınımı (XRD) analizi sonuçları, PF ve kompozitlerin amorf yapıda olduklarını, buna karşılık nanokompozitin ise kristal yapıda olduğunu gösterdi. Magnetit ve nanokompozitin manyetik özellikleri Titreşimli Örnek Manyetometresi (VSM) ile belirlendi, doygunluk mıknatıslanma (Ms) değerleri sırasıyla 58,9 ve 5,3 emu g-1 olarak tespit edildi. Magnetit katkılı nanokompozitin oda sıcaklığında süperparamanyetik özelliğe sahip olduğu bulundu.

Abstract:
In this study, polyfuran (PF) was synthesized via chemical polymerization method using iron (III) chloride (FeCl3) as an oxidant and anhydrous chloroform (CHCl3) as solvent. Polyfuran in the appropriate ratios; with poly(vinyl acetate) (PVAc) and poly(vinyl chloride) (PVC) thermoplastic polymers, (PVAc/PVC/PF) ternary composites and magnetite (Fe3O4) doped (PVA/PVC/PF/Fe3O4) nanocomposite were prepared as powders and films. It was observed that the prepared novel conductive films have superior properties such as to be able fold a certain temperature range      (25-50℃) and to turn it into the first and magnetic field sensitive. The structural properties, thermal behavior, surface morphology, internal structure and surface roughness of the prepared samples were investigated by FTIR, Thermogravimetric Analysis (TGA), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) and Atomic Force Microscopy (AFM), respectively. The conductivities of the samples were measured at room temperature and different temperatures by the four-point technique. It was found that the conductivities of ternary composites and nanocomposite increased with increasing temperature. The values obtained from the gouy measurements showed that the conducting mechanisms of all the polymers showed a polaron nature. X-Ray Diffraction (XRD) analysis results demonstrated that the PF and composites are amorphous structure, whereas nanocomposite is crystalline form. The magnetic properties of the magnetite and nanocomposite were determined by Vibration Sample Magnetometer (VSM), the saturation magnetization (Ms) values were found 58.9, 5.3 emu g-1, respectively. It was found that magnetite doped nanocomposite has superparamagnetic properties at room temperature.