Sülfonat-Karboksilat Bazlı Süperakışkanlaştırıcıların Sentezi, Karakterizasyonu ve Çimento Esaslı Sistemlerin Özelliklerine Etkileri

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Anıl Bodur

Eş Danışman: Sıddıka Gamze ERZENGİN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, 6 farklı molekül ağırlığına (zincir uzunluğu) sahip (Mn:480, 500, 950, 2000, 4000 ve 5000 g/mol) metoksipolietilen glikol (met)akrilat (mPEG(M)A) ve 2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit (AMPS) monomerleri kullanılarak mPEG(M)A-co-AMPS kopolimerleri sentezlenmiş ve bu kopolimerlerin süperakışkanlaştırıcı (SA) olarak çimento esaslı sistemlerde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Farklı yan zincir uzunluğu taşıyan mPEG(M)A-co-AMPS kopolimerleri, serbest radikalik kopolimerizasyon reaksiyonuyla 750C'de azot gazı ortamında sentezlenmiş, yapısal karakterizasyonu FTIR ve molekül ağırlıkları tayini su bazlı GPC ile gerçekleştirilmiştir. SA'ların çimento yüzeyine adsorpsiyonu belirlenerek, çimento hamuru ve çimento harcının işlenebilirliği, reolojisi ve mekanik dayanımı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Genel olarak sülfonat-karboksilat bazlı SA olarak da adlandırılabilen mPEG(M)A-co-AMPS, çimentolu sistemlerdeki performansı açısından lignosülfonat (LS) bazlı SA ile de karşılaştırılmış ve deney bulguları birlikte değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, mPEG(M)A-co-AMPS ile akışkanlaştırılan çimento hamur ve harçlarının işlenebilirliğinin yan zincir uzunluğunun artışı ile arttığı, reolojik parametrelerinin de değiştiği belirlenmiştir. Sentezlenen kopolimerler, ticari LS ile karşılaştırıldığında çimento esaslı sistemlerde yüksek oranda akışkanlaştırma ve zamana bağlı akışkanlığın korunması etkilerini sağlamıştır. Harçların 28 günlük mekanik dayanım bulgularından ise, yüksek SA dozunun dışında mPEG(M)A yan zincir boyu arttıkça harç dayanımlarının azaldığını görülmüştür. Geliştirilen mPEG(M)A-co-AMPS kopolimerlerinin çimento harcı ve beton üretiminde süperakışkanlaştırıcı olarak kullanılabilirliğinin olduğu, kullanım dozu-performans değerlendirmeleri yapılarak optimum dozun tercih edilmesi gerekliliği tespit edilmiştir. Ayrıca, kendi yapısına benzer ticari muadilleri ile karşılaştırıldığında çimento harçlarında daha olumlu etkilere neden olduğu da elde edilen bir diğer bulgudur.