Polimit-kil hibrit materyallerinin sentezi ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi

ÖZET Yüksek Lisans Tezi POLÜMİT-KİL HÎBRİT MATERYALLERİNİN SENTEZİ VE FİZİKOKİMYASAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Süleyman Köytepe İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı 168 + xii sayfa 2000 Danışman: Doç.Dr. Turgay Seçkin Bu çalışmanın amacı poliimitlerin ve poliimit-montmorillonit hibrit materydlerinin sentezlenmesidir. Montmorillonit üzerine poliimit zincirlerinin eklenmesi sonucu poliimitlerin termal kararlılığının yükseldiği gözlenmiştir. Bunun nedeni; inorganik matriksin kararlı ve sert yapısının poliimitle birleştirilmesidir. Poliimit-kil hibrit materyalleri farklı yapıdaki poliimitlerin sentezlenerek kullanımı sonucu hazırlanmış ve bu yapıların hibrit özelliğindeki etkisi araştırılmıştır. Montmorillonit kil minerali sedimentasyon ile saflaştınlarak aktifleştirilmiştir. Bu kil, tabakalar içermesinden dolayı poliimit bağlanmasına uygundur. 2,4-diamino-4'-nitroazobenzen, 4,4'-diamino benzidin, 2,4-diamino femlhidrazin, 2,2'-dimetil-4,4'-diaminobifenil, 2,4,6 triamino- 1,3,5 triazin ve 2,4,6 tri (/7-aminofenil)-l,3,5-triazin monomerleri sentezlendikten sonra saflaştınlarak karekterize edilmişler ve poliimit hazırlanmasmda kullanılmışlardır. Poliimit ve hibritler için yapısal tanımlama FT-IR, DTA, DSC, X-ışınlan ve TGA ile yapılmıştır. Diğer fiziksel özellikler, yoğunluk, viskozite, çözünürlük ve film oluşum özellikleri incelenmiştir. Poliimitlerin kil yüzeyindeki hidroksil gruplarına kovalent olarak bağlandıkları, termal kararlılıklarının arttığı ve değişik özelliklere sahip poliimitlerin hazırlanabileceği bulunmuştur. ANAHTAR KELİMELER: Poliimit, KİL Isıl kararlı polimer, Hibrit materyal, Montmorillonit, Termal analiz. ABSTRACT MSc. Thesis SYNTHESIS AND DETERMINATION OF PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF POLYIMDE-CLAY HYBRID MATERIALS Süleyman Köytepe İnönü University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry 168 + xii pages 2000 Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Turgay SEÇKİN The purpose of the studies reported here was to synthesise polyimides and polyimides-montmorillonite clay hybrid materials. Because the contribution of inorganic matrix to the polyimide chain resulted in more rigid structure, the increase in thermal stability of polyimide was evidenced. Polyimide-clay hybrid materials with different type of polyimides have been prepared to investigate the effect of the structure of polyimide on the properties of the hybrids. Montmorillonite clay mineral was used after being activated by means of sedimentation method. This clay consists of stacked silicate sheet therefore it is suitable for polyimide bonding. 2,4-diamino-4'-nitroazobenzen, 4,4-diamino benzidine, 2,4-diaminophenyI hydrazine, 2^'-dimethylbiphenyl, 2,4,6-triamino-l,3,5-triazine and 2,4,6-tri(p- aminophenyl)-l,3,5 triazine monomers were synthesised purified and characterised. These monomers were used to prepare polyimides. All polyimides and hybrids were structurally elucidated by FT-IR, DTA, DSC, X-ray and TGA. Other physical properties such as, density, viscosity, solubility and film forming properties were also determined. It has been evidenced that, polyimide was bonded to the clay covalently via hydroxyl bonding at the surface of clay, thermal stability was increased and it was found that novel materials could be prepared with different properties. KEYWORDS: Polyimide, Clay, Thermally stable polymers, Hybrid material, Montmorillonite. Thermal analysis. 168