Poliester esaslı, çapraz bağlı, gözenekli yapı içeren poliHIPE malzemelerin sentezi, modifikasyonu ve karakterizasyonu

Abstract

Yüksek iç fazlı emülsiyonlar (High Internal Phase Emulsion, HIPE), sürekli bir yağ fazı içerisinde su fazının (iç fazın) yüksek oranda dağıtılması ile elde edilen yağ-su emülsiyonlarıdır. İç faz oranı %74 ile %99 aralığında değişen HIPE'lerin polimerizasyonu, düşük yoğunluklu ve yüksek gözenekliliğe sahip polimerlerin elde edilmesinde kullanılan etkili bir yöntemdir.Bu tez çalışmasında farklı bileşimlere ve özelliklere sahip poliHIPE polimerlerinin sentezi, fonksiyonlandırılması ve karakterizasyonu gerçekleştirilerek uygulama özellikleri saptandı. Bu amaçla ilk olarak, doymamış poliester reçinesi (Pes), stiren (St) ve aktif karbon (AC) ile hazırlanan HIPE'lerin polimerizasyonu sonucunda Pes-St-AC poliHIPE kompozit polimerleri elde edildi. Ardından Pes-St-AC poliHIPE kompozit polimerlerinin pentan, hegzan, heptan, benzen ve benzinin giderimindeki etkinliği saptandı. Daha sonra Pes-St-AC poliHIPE kompozit polimerleri SO2 gazının adsorpsiyonunda kullanıldı ve Ag+ ve Cu2+ iyonlarının gideriminde kullanılmak üzere adsorplanan SO2 grupları üzerinden sülfonlandı.İkinci aşamada, Pes ve glisidil metakrilat (GMA) ile hazırlanan HIPE'lerin polimerizasyonu ile Pes-GMA poliHIPE polimerleri üretildi. Pes-GMA poliHIPE polimerleri etilendiamin (EDA), hekzametilendiamin (HMDA), 2-aminosalisilik asit (ASA), 2-aminotiyazol (ATAL), 2-aminobenzotiyazol (ABTAL) ve 4-fenil imidazol (FIDOZ) şelatlı ligandları ile fonksiyonlandırıldı. Daha sonra Pes-GMA poliHIPE polimerlerinin Ag+, Cu2+ ve Cr3+ iyonlarının giderimindeki etkinlikleri belirlendi.Bu tez çalışmasının son bölümünde, Pes ve GMA kullanılarak hazırlanan HIPE'ler sulu süspansiyon sisteminde damlacıklar halinde polimerize edildi ve Pes-GMA poliHIPE mikroküreleri elde edildi. EDA, HMDA ve ASA şelatlı ligandları kullanılarak Pes-GMA poliHIPE mikroküreleri fonksiyonlandırıldı. Ardından fonksiyonlu Pes-GMA mikrokürelerinin Ag+, Cu2+ ve Cr3+ iyonlarını giderimedeki etkinliği saptandı.