PTFE, FEP, PFA gibi florlu polimerlerin metalik yüzeylere kaplanması; yapışmazlık, aşınma, korozyon ve çizilme özelliklerinin incelenmesi
Floored polymers such as PTFE, FEP, PFA coating on metallic surfaces; investigation of features such as non-stick, wearing, corrosion, scratching
Yazar: ELİF DENİZ DÜZENLİ
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN ÜNAL
Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Flor esaslı polimer kaplamaların kullanımı son yıllarda oldukça önem kazanmıştır. 
Özellikle mutfak eşyalarının kaplanmasında florlu polimerlere olan ilgiyi daha da 
arttırmıştır. Bu deneysel çalışma, mutfak eşyalarının flor esaslı polimerlerle 
kaplanmasında en uygun kaplama malzemesi seçimini belirlemek için yapılmıştır. Bu 
amaçla birbirinden farklı üç floropolimer esaslı kaplama malzemesi kullanılmıştır. 
Bunlar, politetrafloroetilen (PTFE), florlanmış etilen propilen (FEP) ve perfloralkoksi 
(PFA) polimerleridir. Ara kaplama olarak poliamid imid (PAI) polimer kullanılmıştır.
Kaplama taban malzemesi olarak ise alüminyum altlık kullanılmıştır. Alüminyum 
altlık üzerine basınçlı sprey püskürtme metodu ile kaplama işlemi gerçekleştirilmiştir. 
Kaplama yüzeylerinin mekanik ve fiziksel özellikleri incelenmiştir. Yüzey 
pürüzlülüğü ölçümü, termal analiz için termogravimetrik analiz (TGA), yüzey 
incelemeleri için taramalı elektron mikroskop (SEM-EDS), temas açısı ölçümleri 
(CA), aşınma testi, korozyon testi, kareleme testi, yumurta testi, süt testi ve ketçap testi
yapılmıştır. Aşınma testi deney sonuçlarına göre en iyi aşınma direnci sırasıyla PTFE, 
FEP ve PFA olarak belirlenmiştir. Korozyon testleri sonucunda ise en iyi korozyon 
direnci sırasıyla PTFE, PFA ve FEP polimer kaplamalarda elde edilmiştir. Kareleme 
testi sonucunda ise bantın kaplama yüzeyine yapışma derecesine göre tüm 
floropolimer esaslı kaplamalar için ASTM 5B standardı olarak belirlenmiştir.

Abstract:
The use of fluorine-based polymer coatings has gained importance in recent years. 
Especially in the coating of kitchenware, the interest in fluorinated polymers has 
increased even more. This experimental study was carried out to determine the most 
suitable choice of coating material for coating utensils with fluorine-based polymers. 
For this purpose, three different fluoropolymer-based coating materials were used. 
These are polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene (FEP), and 
perfluoroalkoxy (PFA) polymers. Polyamide-imide (PAI) polymer was used as the 
intermediate coating. An aluminum substrate was used as the coating base material. 
The coating process was carried out on the aluminum substrate with the pressurized 
spray method. The mechanical and physical properties of the coating surfaces were 
investigated. Surface roughness measurement, thermogravimetric analysis (TGA) for 
thermal analysis, scanning electron microscope (SEM-EDS) for surface examinations, 
contact angle measurements (CA), abrasion test, corrosion test, square test, egg test, 
milk test, and ketchup test were performed. According to the wear test test results, the 
best wear resistance was determined as PTFE, FEP, and PFA, respectively. As a result 
of corrosion tests, the best corrosion resistance was obtained in PTFE, PFA, and FEP 
polymer coatings, respectively. As a result of the squaring test, it was determined as 
the ASTM 5B standard for all fluoropolymer-based coatings according to the degree 
of adhesion of the tape to the coating surface.