O
Orclever
Back to Journal
Research Article Open AccessOrclever Native

Süperhidrofobik Reçine Sentezi İle Su İtici Ve Kendini Temizleyen Kaplama Teknolojilerinin Geliştirilmesi

Uğur Cengiz1,
Nagihan Öztürk2,
Gürkan Akarken3,
Ceyda Balkaner4,
Burak Hender5,
Mehmet Erdi Onan6
1Çanakkale 18 Mart Üniversitesi
2ECE BOYA KİMYA
3Çanakkale 18 Mart Üniversitesi
4ECE BOYA KİMYA
5ECE BOYA KİMYA
6ECE BOYA KİMYA
Published:December 31, 2023
DOI: 10.56038/oprd.v3i1.377
Vol. 3, No. 1 · pp. 526–538

Abstract

Bir yüzeyin kendi kendini temizleme özelliği, yüzeyin suya karşı süper itici olması (temas açısı değeri 150◦ ve üzeri) ve sıvının ilerleyen, gerileyen temas açı farkının (CAH, temas açısı karmaşası) veya sıvının kayma açısı değerinin (TA, Tilt angle) 5-8◦ arası bir değere sahip olması ile meydana gelir. Bu yüzeylerin, hava veya su içindeki organik veya biyolojik maddelerin sebep olduğu kirlenmeyi önlemek gibi pratikte birçok uygulaması vardır. Bir yüzeyin süperhidrofobik olması için iki gereklilik vardır. Birincisi düşük yüzey enerjili kimyasallar kullanmak; ikincisi ise yüzeyde pürüzlülük sağlamaktır. Pürüzlülük içerisine hava paketçikleri girerek suyun yüzeyle olan adezyonunu azaltır. Diğer yandan düşük yüzey enerjili kimyasallar da su itici özellikleri ile adezyonu azaltır. Bu çalışmanın amacı, kirlenmeyen süperhidrofobik jelkotların üretilmesi ve operasyonel uygulamalarının yapılmasıdır. Bu amaç için öncelikle doymamış polyester reçineler düşük yüzey enerjili alkoksisilanlar ile modifiye edilip süperhidrofobik reçineler üretilmiş, daha sonra jelkot üretiminde bu reçineler ve hidrofobik nano partiküller kullanılarak cam/metal/plastik yüzeyler üzerine uygulanabilen, süperhidrofobik jelkot üretimi gerçekleştirilmiştir. Böyle bir yüzey, çok düşük eğimlerde (5-10o) yüzeyde su veya asit yağmuru birikmesini önler ve dolayısıyla yüzeyde biyolojik kirlenme oluşmaması, korozyonun meydana gelmemesi sonucu paslanma oluşumunun gecikmesi sağlanmış olur.

Keywords
JelkotKendi kendini temizlemeKorozyon direnciSüperhidrofobik reçine

References

  1. 1.L. B. Büklü, ‘’Süperhidrofob Kaplamaların Yüzey Enerjisi’’, Yüksek Lisans Tezi, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü Mühendislik Ve Fen Bilimleri Enstitüsü, Gebze, 2006.
  2. 2.H.Y. Erbil, ‘’Calculation of spreading pressure from contact angle data on polymer surfaces’’, Langmuir, 10, 2006-2009, 1994.
  3. 3.H.Y. Erbil, ‘’Surface Tension Of Polimers’’, In Handbook Of Surface And Colloid Chemistry, Chapter 9, 259-306, 1997.
  4. 4.U. Cengiz and H.Y. Erbil, ‘’Superhydrophobic perfluoropolymer surfaces having heterogeneous roughness created by dip-coating from solutions containing a nonsolvent’’, Applied Surface Science, 292, 591-597, 2014.
  5. 5.H. Liu, et al., ‘’Reversible Wettability of a Chemical Vapor Deposition Prepared ZnO Film between Superhydrophobicity and Superhydrophilicity’’, Langmuir, 20, 5659-5661, 2004.
  6. 6.A. Steele, I. Bayer, and E. Loth, ‘’Inherently Superoleophobic Nanocomposite Coatings by Spray Atomization’’, Nano Letters, 9(1), 501-505, 2009.
  7. 7.U. Cengiz, et al., ‘’Superhydrophobic terpolymer nanofibers containing perfluoroethyl alkyl methacrylate by electrospinning’’, Applied Surface Science, 258(15), 5815-5821, 2012.
  8. 8.R.K. Satvekar, et al., ‘’Influence of Silane Content on the Optical Properties of Sol Gel Derived Spin Coated Silica Thin Films’’, International Journal of Basic and Applied Sciences, 1(4), 468-476, 2012.
  9. 9.A.S.T. Kaya, E. Erdogan, and U. Cengiz, ‘’Preparation of stable, transparent superhydrophobic film via one step one pot sol-gel method’’, Colloid and Polymer Science, 296(9), 1523-1532, 2018.
  10. 10.S.S. Latthe, et al., ‘’Superhydrophobic silica films by sol-gel co-precursor method’’, Applied Surface Science, 256(1), 217-222, 2009.
  11. 11.S.S. Latthe, et al., ‘’Ultrahydrophobic silica films by sol-gel process’’, Journal of Porous Materials, 17(5), 565-571, 2010.
  12. 12.T. Nishino, M. Meguro, K. Nakamae, M. Matsushita, Y. Ueda, ‘’The Lowest Surface Free Energy Based on -CF3 Alignment’’, Langmuir, 15, 4121-4123, 1999.
  13. 13.G. Nallathambi, T. Ramachandran, V. Rajendran, R. Palanivelu, Mater. Res., 14, 552, 2014.
  14. 14.J.T. Saavedra, et al., ‘’Effect of silica content on thermal stability of fumed silica/epoxy composites’’, Polymer Degradation and Stability, 93, 2133-2137, 2008.
  15. 15.U. Ulusoy, ‘’Characterization Of Shape, Roughness And Wettability Of Caicite’’, Scientific Mining Journal, 43, 11-24, 2004.
  16. 16.G. Yücetürk, ‘’Yapay Mermerde Kullanılan Kuvars Ve Kalsit Minerallerinin Fiziko-Mekanik Özellikleri’’, International Journal Of Technologic Sciences, 2, 72-80, 2010.
  17. 17.M. Özer and M. Orhan, ‘’Lazer Kırınım Yöntemiyle Zeminlerin Tane Büyüklüğü Dağılımının Belirlenmesi: Genel İlkeler Ve Örnek Hazırlama Yöntemi’’, J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ, 22, 217-226, 2007.
Download PDF
Cite This Article
Cengiz, U., Öztürk, N., Akarken, G., Balkaner, C., Hender, B., Onan, M. E. (2023). Süperhidrofobik Reçine Sentezi İle Su İtici Ve Kendini Temizleyen Kaplama Teknolojilerinin Geliştirilmesi. *Orclever Proceedings of Research and Development*, 3(1), 526-538. https://doi.org/10.56038/oprd.v3i1.377

Bibliographic Info

JournalOrclever Proceedings of Research and Development
Volume3
Issue1
Pages526–538
PublishedDecember 31, 2023
eISSN2980-020X