Alfa silanlar ile iç içe geçmiş polimerik ağ (IPN) yapılarının oluşturulması
Composing the interpenetrating polymer networks  
structures by alpha-silanes
Yazar: BURCU BECER
Danışman: PROF. DR. ERTUĞRUL ARPAÇ
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada tetraetoksisilan (TEOS) ile farklı silan yapılarının karışımları asit katalizörü kullanılarak su ile hidroliz edilip stok çözeltiler oluşturulmuştur. Bu sistem üzerine dietilenglikol dimetakrilat (DEGDMA) veya diürethan dimetakrilat (UDMA) organik matriks eklenip tert- amil peroksi 2-etil hekzanoat (Trigonox 121), 1- hidroksi siklohekzil fenil keton (Irgacure 184) ve fenil bis (2,4,6- trimetilbenzoil) fosfin oksit (Irgacure 819) radikal başlatıcıları kullanılarak polimerler elde edilmiştir. Çalışma içerisinde iki farklı yöntem ile polimer oluşturulmuştur. İlk yöntem ile sertleştirme işlemi, hem polimerlere form kazandırmak hem de kontrollü basınç sağlayabilmek için şırıngalar içerisine yapılmış, (7-10 bar basınç yapabilen) basınç kabini içerisinde farklı sıcaklık ve sürelerde gerçekleştirilmiştir. İkinci yöntemde ise teflon kalıp içerisinde UV ışığına maruz bırakılarak iç içe geçmiş polimerik ağ (IPN) yapıları oluşturulmuştur. Sistemler 3-metakriloksipropiltrimetoksisilan (MPTS), metakriloksimetil metildimetoksisilan (XL 32), metakriloksimetil trimetoksisilan (XL33), metakriloksimetil metildietoksisilan (MDES) olmak üzere bir γ-silan ve üç farklı α-silan kullanılarak da yapılmış ve oluşturulan sistemler karşılaştırılmıştır.
Oluşturulan sistemlerde bağlanmanın incelenmesi için FT-IR ve 13C NMR cihazları kullanılmıştır. Oluşan polimerlerin termal kararlılıklarının belirlenmesi için Termogravimetrik Analiz/ Diferansiyel Termal Analiz (TGA/DTA) ve Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) cihazları ve hassas olarak yüzey sertliğinin ölçülmesi için ise mikrosertlik cihazı kullanılmıştır. SEM görüntüleri alınarak polimer yapılarının oluşumları incelenmiştir.

Abstract:
In this study, mixtures of different silane structures and the TEOS (tetraethoxysilane) were hydrolyzed using acid catalyzator and water, so the stock solutions were created. Diethylene glycol dimethacrylate (DEGDMA) and diurethane dimethactylate (UDMA) organic matrixes were added on these system and obtained polymers by using T121, I184 and I819 radical initiators. During the study, polymer was formed by two different methods. The first curing process is to give form to the polymers and also provide controlled pressure, was made into syringes and in pressure cabin (capable of 7-10 bar pressure) and then was carried out at several temperatures and times. Secondly, the IPN systems were composed by exposure the prepared mixtures to UV lights in the Teflon molds. The systems were made by using one γ-silane and three different α-silanes respectively 3-methacryloxypropyl trimethoxysilane (MPTS), methacryloxymethyl methyldimethoxysilane (XL 32), methacryloxymethyl trimethoxysilane (XL 33), methacryloxymethyl methyldiethoxysilane (MDES) and finally the composing systems were compared.
FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy) and 13C NMR was used to investigate the bonding of generated systems. To determine the thermal stabilization of the prepared polymers, Thermogravimetric Analysis/ Differential Thermal Analysis (TGA/DTA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) devices and to measure accurately the surface hardness, microhardness tester was used. The formation of the polymers structure was studied by SEM images.