Flor İçeren Poliüretan Kaplama Malzemelerinin Hazırlanması

Abstract

Günümüzde yüzey kaplama endüstrisi hızla gelişirken yeni malzemelerin hazırlanması ile ilgili çaılşmalar da hızla artmaktadır. Florlanmış polimerler, mükemmel çevresel dayanım, su ve yağ itme, düşük sürtünme dayanımı, biyouyumluluk, mükemmel termal ve kimyasal dayanım ve düşük yüzey serbest enerjisi gibi birçok çözelti ve yüzey özelliğine sahiptirler. Poliizosiyanatlar, florlanmış polimerlerin yukarda bahsedilen karakteristik özelliklerinden yararlanabilen bir materyaldir. Florlanmış poliizosiyanatlar yeni bir sınıfı oluştururlar ancak, – NCO gruplarının neme karşı yüksek duyarlılığı ve istenmeyen yan reaksiyonlara yatkınlığı poliizosiyanat kullanımını problemli bir hale getirmektedir. Bu problem izosiyanat gruplarının fenol ile bloklanması ile aşılabilir. Fenol ile bloklanan izosiyanat grubu, düzensiz karbamat bağını oluşturur ve bu bağ yüksek sıcaklıklarda bozunarak izosiyanat grubunu yeniden meydana getirir. Bunun yanı sıra, serbest izosiyanat grubu kullanımı çeşitli çevre ve sağlık sorunlarına da yol açar. İzosiyanatların yüksek aktivitesi, birincil olarak tahriş, duyarlılık ve aşırı duyarlılık reaksiyonlarına sebep olur (alerjik reaksiyonlar).Solunum sistemi, gözler ve cilt etkilenen ana alanlardır. Bu teknik, ekonomik ve çevresel nedenlerle kaplama teknolojisinde bloklanmış poliizosiyanat kullanımı tercih edilmektedir. Bu çalışmada, bloklanmış poliizosiyanat ve flor içeren bileşikler kullanılarak, kimyasal, mekanik ve yüzey özellikleri gelişmiş kaplama formülasyonları hazırlanmıştır. Formülasyon çözeltileri cam yüzeylere Spin Coater Cihazı ile kaplanmış ve ısı yolu ile kürlenerek ileri analizlere hazırlanmıştır.

As surface coating industry is growing rapidly in these years,studies related with synthesis of new materials are also increasing rapidly. Fluorinated polymers possess a whole range of very interesting bulk and surface properties, such as excellent environmental stability, water and oil repellency, low coefficient of friction, biocompatibility, excellent thermal stability and chemical resistance and low interfacial free energy. Polyisocyanate is one material that could benefit from characteristic properties of fluorinated polymers, as mentioned above. Fluorinated polyurethane is new class of new material. However, the high sensitivity of -NCO group towards moisture and its susceptibility to undergo undesirable side reactions makes the use of polyisocyanate with -NCO groups problematic. This problem can be overcome by blocking isocyanate groups with phenols through the formation of carbamate having a labile bond which can dissociate at an elevated temperature to regenerate -NCO functionality.Besides,using free isocyanate groups lead to various environmental and health problems. Because isocyanates are highly reactive, exposure can result in primary irritation, sensitization and hypersensitivity reactions (allergic reactions). The breathing system, the eyes and the skin are the main areas affected by exposure. So, blocked polyisocyanates are preferred for many technical,economic and environmental reasons in the coating technology. In this thesis,the aim is to develop some formulations with blocked polyisocyanate and fluor-containing compounds to improve chemical, mechanical and surface properties.The formulated solutions are coated on glass surfaces by using Spin Coater Instrument and cured thermally to prepare further analysis.