Bisfenol A'nın tereftalik ve izoftalik asit kopoliesteri ile poli(2,6-dimetil-1,4-fenilen oksit)'in ve karışımlarının çeşitli yöntemlerle incelenmesi

Abstract

Bisfenol-A'nın eşit orandaki tereftalik ve izoftalik asit kopoliesterinin (PAr), poli(2,6-dimetil-1,4 fenilen oksit) (PPO) ve onların çözücüsü uçurularak hazırlanmış 25/75, 50/50 ve 75/25 oranlarındaki karışımları üzerinde, çeşitli çözücü serilerinin ters gaz kromatografisi (TGK)tekniği ile alıkonma zamanları, geniş bir sıcaklık aralığında ölçülerek, alıkonma diyagramlarıçizildi ve diyagramlardan, karışımların ve bileşenlerinin ikinci dereceden ısısal geçiş noktalarıtayin edildi. PAr, PPO ve karışımlarının 220oC ile 260oC sıcaklık aralığındaki termodinamik polimer-çözücü etkileşim parametreleri, polimerlerin çözünürlük parametreleri ve karışımların polimer-polimer etkileşim parametreleri bulundu. Çeşitli araştırmacılar tarafından önerilen yöntemler kullanılarak elde edilen çözücüden bağımsız polimer-polimer etkileşim parametreleri negatif olduğu için, karışımlardaki polimerlerin çalışılan sıcaklık aralığında karışabilir olduğu sonucuna varıldı.Çözücüsü uçurularak, oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklıklardan şoklamayla soğutularak hazırlanmış örneklerinin DTK termogramlarından, karışımların oda sıcaklığında karışamadığı fakat 220oC ve 240 oC' de karışabilir olduğu sonucuna varıldı. Karışımların viskozite ölçümlerinden bulunan parametreler, polimerlerin oda sıcaklığında karışamadığını fakat 70 oCde karışabilirliğe yaklaştığını düşündürdü. Polarize ışık mikroskobunda 260 oC den odasıcaklığına kadar karışımlarda bir faz ayrılması gözlenemedi. FTIR-ATR spektrumlarında,PAr' ın 1721 cm-1 deki karbonil pikinin, karışımlardaki PPO oranı arttıkça daha yüksek dalga sayılarına kayması, karışımdaki polimerler arasında spesifik bir çekim etkileşimi bulunduğu şeklinde yorumlandı.Birkaç organik katkı (dopant) ile çeşitli oranlarda, çözücüsü uçurularak hazırlanan PAr, PPOve bunların eşmolarlı karışımının filmlerinin elektriksel iletkenlikleri karanlıka ve yüksek vakumda geniş bir sıcaklık aralığında ölçüldü. Katkısız karışımın iletkenliği oda sıcaklığında 8.0.10-15 S/cm'den, 240oC de 3.0.10-13 S/cm'e arttı, katkılananlarda ise 3.5.10-11 S/cm'e kadar arttı.Ergiterek karıştırma ile çeşitli oranlardaki ikili PAr/MWCNT ve üçlü PAr/PPO/MWCNT karışımlarından hazırlanan nanokompozitlerin morfolojisi, ışık, SEM ve AFM ile resimlendi. Nanokompozitlerin oda sıcaklığındaki yüzey ve hacim dirençleri ölçülerek elektrik iletkenlikleri tayin edildi. MWCNT ilavesiyle PAr'ın iletkenliği 10-2 S/cm'e PAr/PPO karışımlarınınki ise 10-4 S/cm'e kadar arttırıldı. Nanokompozitlerin mekanik özellikleri dinamik mekanik analiz ile ölçüldü. PAr'ın mekanik dayanımımı MWCNT ile artarken PPOile azaldı. PPO ve MWCNT ilavesiyle üçlü kompozitlerin bozunma sıcaklığı düşmesine rağmen 460oC'den daha yüksek kaldılar.