Selüloz Nanokristalit (Nanowhısker) İçeren Sıcaklık-Su Duyarlı Poliüretan Nanokompozit Filmlerin Üretimi ve Karakterizasyonu


Korkmaz Memiş N. , Kaplan S.

Tekstil ve Mühendis, cilt.25, ss.9-22, 2018 (Diğer Kurumların Hakemli Dergileri)

  • Cilt numarası: 25 Konu: 109
  • Basım Tarihi: 2018
  • Dergi Adı: Tekstil ve Mühendis
  • Sayfa Sayıları: ss.9-22

Özet

Bu çalışmada, yaygın olarak kullanılan şekil hafızalı polimerlerden poliüretana eklenen selüloz nanokristalit (nanowhisker)
dolgu maddesi (%5, 10, 20) ile sıcaklığın yanı sıra su/neme duyarlı akıllı nanokompozit filmler üretilmiştir. Kimyasal senteze göre
daha ucuz ve kolay olan bu modifikasyonla elde edilen ikinci (su/nem) duyarlılık, termal-mekanik-sulu şekil hafıza test prosedürleri
ile ayrıntılı olarak incelenmiştir. Ayrıca, üretilen nanokompozit filmlerde partikül dağılımı ve matris-nanodolgu etkileşimleri SEM,
FT-IR ve XRD analizleriyle belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, beklendiği gibi nanodolgu malzemesinin yapının mekanik
özelliklerinde iyileşmenin yanı sıra sıcaklık duyarlılığa ek olarak selüloz nanokristalit (nanowhisker) konsantrasyonuyla doğru orantılı
artan su/nem duyarlılığını da oluşturduğu tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Şekil hafızalı poliüretan, selüloz nanokristalit (nanowhisker), nanokompozit film

In this study, smart nanocomposite films possessing both thermal and water/moisture responsiveness were produced
with addition of cellulose nanocrystallite (nanowhisker) (5, 10 and 20 wt%) as nanofiller material. The water/moisture responsiveness
was obtained by this modification which is easier than chemical synthesis of the polymer and dual sensitivity of the produced
nanocomposite films were examined in detail by thermo-mechanical-aqueous shape memory test procedures. Additionally, particle
distribution and matrix-nanofiller interactions of the produced films were investigated by SEM, FT-IR and XRD analyzes. According
to the results, it was found that mechanical properties of the films improved as expected. Moreover, besides thermal sensitivity,
water/moisture sensitivity increased proportional to the cellulose nanocrystallite (nanowhisker) concentration.
Keywords: Shape-memory-polyurethane, cellulose nanocrystallite (nanowhisker), nanocomposite film