Hidrofobik Bakır Stearat Sentezinin  Box-Benhken Tasarımıyla  Modellenmesi
Responce Surface  with Box-Benhken Design for Hydrophobic Copper Stearate Synthesis
Yazar: Keyf, Seyfullah
Dergi: Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi No. 16, 2019
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Copper Stearate,Box-Behnken Design,Hydrophobic ; Bakır Stearat,Box-Behnken Tasarımı,Hidrofobik

Süperhidrofobikyüzeyler nanoteknolojinin bir uygulaması olup, yoğun araştırmalaryapılmaktadır. Su damlası temas açısı 150°’den büyük temas açısına sahip ise“süperhidrofobik” ,  90-150° arasıolanlar hidrofobik olarak tanımlanır. Bir yüzeyin süperhidrofobik özellikgösterebilmesi için üzerinde mikrometre mertebesinde pürüzlülüğe sahipmalzemeden hazırlanmış olması gerekir. Hidrofobik kaplama, günümüz şartlarındasıklıkla ihtiyaç duyulur hale gelmiştir. Bu amaçla mikron ölçekte bakır stearatsentezlenmiştir. Reaksiyon sıcaklığı, karıştırma hızı ve karıştırma zamanı  değişken parametreleri Box-Behnken tasarımı kullanılarak temas  açısı ölçümleri için cevap fonksiyonuoluşturulmuştur.  Cam yüzeyi üzerindesuyun temas açısının açısı 35⁰+-2 derece olduğu ölçüldü.  Bakır stearat sentez için yapılan deneylerdesırasıyla sıcaklık, reaksiyon zamanı ve karıştırma hızı incelendi.  20, 40, 60 ⁰C sıcaklık, 2, 6,10 dak.reaksiyon zamanı ve 200,400,600 rpm karıştırma hızı değişkenlerine göre yapılan deneylerde  cam yüzey üzerine yapılan kaplamaların temasacıları 126-138.5⁰   arasındadeğişmektedir. Üç faktörlü Box-Behnkentasarımyöntemi kullanılmıştır. Elde edilen cevap yüzeyi ile bağımsız değişken arasındaelde edilen grafikler ve cevap yüzeyi denklemi incelendiğinde; en önemliparametrenin sıcaklık olduğu, ikinci önemli parametrenin karıştırma hızıolduğu, reaksiyon zamanı parametresinin ise temas açısındaki etkisinin çok azolduğu belirlendi. Reaksiyon zamanı yerine öncelikle  pH,  katısıvı derişimi  faktör olarak incelenmesininyararlı olacağı belirlendi.

Superhydrophobic surface is one of the applications of nanotechnology and intensive researches have been done in this subject. Surfaces that have water contact angles larger than 150° are called “superhydrophobic” and between 90 -150° are called “hydropobic“ . To exhibit superhydrophobic feature, a surface should have both micron scale roughness and inherently should have been prepared by a hydrophobic material. Hydrophobic coating frequently used in different sectors at the present time. For this purpose it was synthesized nanoscale copper stearate. Reaction temperature, stirring speed and stirring time response function for variable parameters Box-Behnken design using contact angle measurements were formed. The water contact angle on the glass surface was measured to be 35⁰± 2 degrees. In the experiments for copper stearate synthesis, temperature, reaction time and stirring speed were examined respectively. 20, 40, 60 ⁰C temperature, 2,6,10 min. reaction time and 200, 400, 600 rpm, the surface angle of the coatings on the glass surface varies between 126-138,5⁰. Three-factor Box-Behnken design method was used.  When the obtained graphs and the response surface equation between the obtained response surface and the independent variable are examined, It was determined that the most important parameter was the mixing speed, the second important parameter was the temperature, and the reaction time parameter had very little effect on the ignition. It was determined that it would be appropriate to select primarily pH, solid liquid concentration in factor instead of reaction time.