Use of mica in wood coating systems to improve their mechanical properties
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2009
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada, ahşap boyalarında dolgu malzemesi olarak muskovit-mika kullanımının, boyanın çizilme direnci üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Kimyasal işleme tabi tutulmuş ve tutulmamış muskovit, poliüretan ahşap boya sistemi içinde kullanılarak boya filmi oluşturulmuş ve çizilme direnci değerleri saptanmıştır. Muskovitin boya içinde floklaşmasını ve çökmesini engellemek için yüzeyi yüzey aktif maddelerle kaplanmıştır. Muskovite, plakalarının arasında yer alan potasyum iyonlarının uzaklaştırılması ve böylece katyonik yüzey aktif maddelerle daha kolay iyon değiştirebilmesi için lityum klorür (LiCl) ve sülfürik asit (H2SO4) ile delaminasyon işlemi uygulanmıştır. En verimli sonuca H2SO4 muamelesi ile ulaşılmıştır. Bu yöntemle toplam potasyum iyonunun % 6.7’ si, LiCl yöntemi ile ise % 3.6’sı uzaklaştırılmıştır. H2SO4 ile muamele edilmiş muskovit, setiltrimetilamonyum bromür (CTAB) ve ticari bir yüzey aktif madde olan DisperBYK-181 ile modifiye edilmiştir. En yüksek adsorplama kapasitesi ve en tutarlı sonuçlar, sülfürik asit ve CTAB ile modifiye edilmiş muskovitte gözlenmiştir. Plaka aralıkları (d001) kıyaslandığında ise kimyasal muameleye maruz kalmamış muskovitin plaka aralığı 9.98 Å iken asitle muamele edilmiş mikanın plaka aralığının 14.72 Å olduğu görülmüştür. Asit sonrası CTAB ile modifiye edilmiş muskovitte ise plaka aralığı 18.55 Å değerine ulaşmıştır. Bu değerler, nano boyutta muskovit elde edildiğini göstermektedir. Ayrıca muskovit, karakteristik özellikler bakımından kendisi ile benzerlikler gösteren montmorilonit (MMT) ile CTAB adsoplama özelliği açısından kıyaslanmıştır. FTIR, XRF ve XRD analizleri yapılarak muskovit ve MMT yüzeyinde modifikasyon sonucunda oluşan değişiklikler tespit edilmeye çalışılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, sülfürik asit ve 0.8 g CTAB/g muskovit oranında CTAB ile modifiye edilmiş muskovit, poliüretan ahşap boya sistemine ağırlıkça %3 oranında ilave edilerek dolgu malzemesi olarak kullanılmış ve nanokompozit yapı elde edilmiştir. Sonuçlar, asit ve CTAB ile modifiye edilmiş muskovitin, boya filminin çizilme direncini yaklaşık olarak % 30 oranında arttırdığını göstermiştir. Ayrıca, modifiye edilmemiş muskovit kullanımında karşılaşılan çökme ve floklaşma sorunlarında, nano muskovit kullanımı ile azalma gözlenmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Muskovit, mika, nano, CTAB, delaminasyon, adsorpsiyon, ahşap boyası, nanokompozit, yüzey aktif madde, Muscovite, mica, nano, CTAB, delamination, adsorption, wood coating, nanocomposite, surfactant, Kimya Mühendisliği A.B.D.
