Maleimid içeren yüksek performanslı hibrit kaplamalar
Maleimide containing performance hybrid coatings
Yazar: İBRAHİM AHBAB
Danışman: PROF. DR. ATİLLA GÜNGÖR ; YRD. DOÇ. DR. MEHMET VEZİR KAHRAMAN
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Hibrit yöntem = Hybrid method ; Maleimidler = Maleimides ; Sol-jel yöntemi = Sol-gel method

Özet:
Maleimidler önemli bir malzeme türüdür. N-Fenil maleimid, N-Hidroksifenil maleimid ve halojen substitüye fenil maleimid gibi N- substitüye olmuş maleimid monomerler, genellikle polimerik matrikslerin termal kararlılıklarını ve aleve karşı dayanımlarının artmasını sağlamak amacı ile tasarlanırlar.Sol-jel yöntemi, metal-alkoksitlerin hidroliz ve kondenzasyonu ile bir inorganik ağ oluşturulması, ardından inorganik ağın bağlı olduğu polimerize olabilen grupların termal ya da yüksek enerjili ışıma yardımıyla reaksiyon vermesine dayanır. Organik polimer kaplamalarla kıyaslandığında, hibrit sol-jel filmleri yüksek kimyasal ve mekanik dayanıklılık, yüksek optik özellikler, farklı kaplama yüzeylerine karşı daha iyi uyumluluk gösterirler.Bu çalışmada, fenilmaleimid siyanat esteri ve ?Si-O-Ti? hetero bağları içeren hibrit oligomer sentezlenmiştir. Daha sonra fenilmaleimid siyanat esteri, hibrit oligomer, N-Vinil-2- Pirolidon, epoksi akrilat ve fotobaşlatıcı (Irgacure-184 and Irgacure-819) içeren standart bir karışım hazırlanmıştır. Hazırlanan bu formülasyonların bir kısmı camdan hazırlanmış kalıp üzerine dökülerek mekanik testler için serbest film, diğer kısmı yüzeyi modifiye olmuş cam plakalara kaplanarak TGA (Termal Gravimetrik Analiz) ve SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) analizlerinde kullanılacak serbest filmler üretilmiştir. Hazırlanan formülasyonlardan arda kalan kısım ise aluminyum plakalar üzerine aluminyumun yüzey özelliklerinin dış etkenlere karşı iyileştirilmesi sağlanmıştır.Ayrıca bu polimerik filmlerin yüzey kaplama malzemesi olarak göstermiş oldukları özellikler ASTM ve DIN yöntemleri ile incelenmiştir.

Abstract:
Maleimides are an important class of materials. N-aryl maleimide (AM) monomers such as N-Substituted maleimide monomers, N- phenylmaleimide (PM), N-Hydroxyphenylmaleimide (HPM) and halogen-substituted N- hydroxyphenylmaleimide (XHPM), are usually designed to modify thermal stability and fire resistance of organic matrix materials.Sol-gel method depends on formation of inorganic network with hydrolysis and condensation of metal alkoxides followed by a reaction of polymerisable groups on inorganic network with thermal or high energy radiation. Compared with organic polymer coatings, the hybrid sol-gel films also manifest some advantages such as low optical propagation loss, high chemical and mechanical stabilities as well as good compability with different surfaces to be coated.In this study, phenyl maleimide cyanate ester and hybrid oligomer containing ?Si-O-Ti? hetero bonds were synthesized. The standard mixtures that consist of maleimide cyanate ester, hybrid oligomer, N-Vinyl-2-Pyrrolidone, epoxy acrylate and photoinitiator (Irgacure-184 and Irgacure-819) were prepared. By pouring these mixtures on a glass mold and a surface-modified glass plates; free films for mechanical tests from the former and for free films for TGA (Thermal Gravimetry Analyse) and SEM analysis from the better were obtained. The remainders of these mixtures were applied on aluminium plates to improve surface properties of aluminium against exterior effects.Besides, properties of these polymeric films as surface coating materials are investigated with ASTM and DIN standards.