Farklı yapıdaki polimerlerin kendiliğinden yayılan harçların özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different structure polymers on the properties of self-leveling mortars
Yazar: ŞEYDA DEMİR
Danışman: PROF. DR. HASİNE KAŞGÖZ
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Tez kapsamında, kendiliğinden yayılan harçlarda kullanılabilecek, farklı fonksiyonel grup (hidroksi, karboksilik, sülfonik, vs.) içeren farklı yapıda akışkanlaştırıcı polimerlerin sentezlenmesi ve bu polimerlerin karakterizasyonunun ortaya konması hedeflenmiştir. Bu kapsamda, doğal bir polimer olan nişasta üzerine farklı yapıdaki monomerler yine farklı kombinasyonlarda aşılanarak kendiliğinden yayılan harçlarda kullanımları test edilmiştir. Ayrıca yine farklı yapıdaki monomerlerin ikili/üçlü monomer kombinasyonları ile kopolimerleri sentezlenmiş ve performansları belirlenmiştir.
Bu amaçla tez çalışmaları nişasta-aşı kopolimerleri ve PEG zincirleri içeren makromonomerler ile farklı fonksiyonel gruba sahip monomerlerin terpolimerlerinin sentezini içeren iki ana grupta gerçekleştirilmiştir. Nişasta esaslı aşı kopolimerleri, karboksilik asit ve sülfonik asit içeren monomerlerin kombinasyonu ile sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir. Benzer şekilde, terpolimerler de 2-akrilamido-2-metil-1-propan sülfonik asit ve maleik anhidrit monomerlerinin PEG'li makromonomerler ile birlikte kullanılmasıyla sentezlenerek karakterize edilmiştir. Tüm ürünler, sabit formülasyondaki tesviye şapında denenerek, kendiliğinden yayılan harçlarda kullanımları incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar ticari akışkanlaştırıcılarla da karşılaştırılmış, başarıyla sentezlenen akışkanlaştırıcıların etkinlikleri, avantaj ve dezavantajları tartışılmıştır.
Tüm sonuçlar değerlendirildiğinde, monomer ve başlatıcı tipine ve monomer/başlatıcı konsantrasyonuna, reaksiyon şartlarına bağlı olarak ürünlerin fonksiyonel grup miktarlarının ve dağılımlarının değiştiği, yapısal özelliklerine bağlı olarak da performanslarının değiştiği görülmüştür. Her iki grup denemede de ticari ürün performansına sahip ürünler elde edilmiştir.

Abstract:
The scope of the thesis aims to synthesize plasticizer polymers with different structures containing different functional groups (hydroxy, carboxylic, sulfonic ext.) that can be used in self-leveling mortars and to reveal the characterization of these polymers. In order to create an original study, it was aimed to make graft studies in the presence of a monomer that has not been revealed before. In addition, copolymers of monomers of different structures were synthesized with double/triple monomer combinations and their performances were determined.
For this purpose, thesis studies were carried out in two main groups including the synthesis of starch-graft copolymers and macromonomers containing PEG chains and terpolymers of monomers with different functional groups. Starch-based graft copolymers were synthesized and characterized by the combination of monomers containing carboxylic acid and sulfonic acid. Similarly, terpolymers were synthesized and characterized by using 2-acrylamido-2-methyl-1-propane sulfonic acid and maleic anhydride monomers in combination with PEG containing macromonomers. All products were tested in a stable formulation of leveling floor screed to investigate their use in self-leveling mortars. The results obtained were compared with commercial plasticizers and the effectiveness, advantages and disadvantages of the successfully synthesized plasticizers were discussed. 
When all the results were evaluated, it was seen that the functional group amounts and distributions of the products changed depending on the monomer and initiator type, monomer/initiator concentration and reaction conditions, and their performances changed depending on their structural properties. In both groups of trials, products with commercial product performance were obtained.