|
Derginin Adı:
|
MESLEKİ BİLİMLER DERGİSİ
|
|
Cilt:
|
2018/7
|
|
Sayı:
|
2
|
|
Makale Başlık:
|
Yüzeyleri Modifiye Edilmiş Bor Atıklarının Polimer Kompozitlerde Etkilerinin Araştırılması
|
|
Makale Alternatif Dilde Başlık:
|
Investigating the Effects of Surface-Modified Boron Waste on Polymer Composites
|
|
Makale Eklenme Tarihi:
|
9.02.2021
|
|
Okunma Sayısı:
|
0
|
|
Makale Özeti:
|
Bor işletme tesisleri atıklarından borun tekrar kazanılmasına, çevreye zarar vermeden
depolanmasına ve seramik, yapı vb. sektörlerde kullanımına yönelik günümüzde önemli araştırmalar
ve çalışmalar yapılmaktadır. Bor atıklarını değerlendirmede en uygun strateji atık içindeki borun
tekrar kazanılmasına müteakip kil içerikli malzemenin uygun sanayilerde kullanılmasıdır. Böylece
hem atık durumda bulunan bu potansiyel kaynaklar ülke ekonomisine kazandırılmış olmakta hem de
çevre kirliliğinin önüne geçilmektedir.
Polimer, pigment ve su bazlı boya üretiminde dolgu maddesi olarak kullanılan, yüksek yüzey
enerjisine ve polaritesine sahip hidrofilik özellikteki kaolen, kalsit, talk, mika wollastonit vb. gibi çoğu
inorganik oksitler yüzey kimyaları değiştirilerek söz konusu ortamlarda kullanılabilmektedir. Bu
oksitlerin yüzeyindeki hidrofilik türler, yağ asidi ve türevleri, yüzey aktif maddeler, reçineler, çeşitli
organo metalik bileşikler, titanat ve silan gibi çeşitli organik yüzey değiştirici maddeler ile parçacık
yüzeyindeki hidroksil gruplarının miktarını azaltarak hidrofobik türlere dönüştürülebilir.
Bu çalışmada, Kırka bor atıklarının içerisinde bulunan bor oksitleri değerlendirmek amacı ile
yüzeylerinin stearik asit ile modifiye edilerek polimer kompozitlerde dolgu maddesi olarak kullanım
imkânı araştırılacaktır. Yüzey modifikasyonu sonrası bor atıklarının yüzeyleri hidrofobik karakterde
olacağından polimer içerisinde homojen bir şekilde dağılımı sağlanacaktır. Bu kapsamda; yüzeyleri
modifiye edilen bor atıklarının polimer yapısına farklı oranlarda ilavesi nihai malzeme özellikleri
üzerindeki etkilerinin araştırılması hedeflenmektedir. Bor atıklarının, su içerisinde % 0.5, 1 ve 2
oranlarında çözündürülmüş stearik asit ile 30 dk sürelerde manyetik karıştırıcıda karıştırılarak
kaplanması ile elde edilen modifiye tozlar, ıslatılabilirlik testi ile karakterize edilmiş ve neticesinde en
yüksek hidrofobikliğin elde edildiği koşullar belirlenmiştir. Bu koşullarda hazırlanan tozlar silikon
polimeri içerisine % 1-5 oranlarında ilave edilerek hazırlanan örnekler üzerinde yapılan testler
neticesinde bor atıklarının yüzey modifikasyonu sonrasında polimer yapısında kullanılabilirliği ve
polimer özelliklerine etkileri araştırılmıştır.
|
|
Alternatif Dilde Özet:
|
Boron plant facilities can be used to recover the waste from the wastes, to store it without damage to the environment, important researches and studies are currently being carried out for use in sectors. The most appropriate strategy for evaluating boron residues is to use clay-based materials in appropriate industries following recovery of the waste in the waste. Thus, these potential sources, both in wastes, are gained to the country's economy and environmental pollution is prevented.
Most inorganic oxides, such as calcite, talc, mica wollastonite, etc., which have high surface energy and polarity and are used as filling material in polymer, pigment and water based paint production, can be used in the aforementioned environments by changing the surface chemistry. The hydrophilic species on the surface of these oxides can be converted to hydrophobic species by reducing the amount of hydroxyl groups on the particle surface with various organic surface modifiers such as fatty acids and their derivatives, surfactants, resins, various organo metallic compounds, titanate and silane.
In this study, it is aimed to investigate the use of boron oxides in Kırka boron wastes as a filler material in polymer composites by modifying their surfaces with stearic acid. After the surface modification, the surfaces of the boron wastes will be hydrophobic and homogeneous distribution in the polymer will be provided. In this scope; it is aimed to investigate the effects of the modified boron wastes on the properties of the final material added to the polymer structure at different ratios. The modified powders obtained by coating the boron waste with stearic acid dissolved in water at a ratio of 0.5, 1 and 2 wt% in a magnetic stirrer for 30 minutes were characterized by the wettability test and the conditions under which the highest hydrophobicity was obtained were determined. The powders prepared in these conditions were investigated on the samples prepared by adding 1-5 wt% ratios to silicone polymer, and the effects of the boron wastes on the polymer structure and polymer properties after surface modification were investigated.
|