Azime SUBAŞI, Merve ZURNACI, Aliye KAHYAOĞLU, Elif DEMİR

Polyester/Grafen Kompozitlerin Mekanik ve Termal Özelliklerinin İncelenmesi

Kompozit malzemeler, üstün özellikleri nedeniyle birçok endüstri alanında geleneksel malzemelerin yerlerini almışlardır. Polimer matrisli kompozit malzemeler ise üstün mekanik özelliklerinden dolayı kullanımı her geçen gün artmaktadır. Bu çalışma kapsamında polimer matrisli bir kompozit olan polyester matris içerisine grafen, grafen oksit ve grafit gibi nano materyaller katılması sonucunda elde edilen nanokompozitlerin mekanik ve termal özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Literatürde bu alanda yapılan çalışmalar belirli bir sistematik içerisinde incelenmiş ve grafen ve türevlerinin polyester matrisli kompozitler üzerine olan etkileri ortaya konmuştur. Gerçekleştirilen literatür araştırmaları neticesinde ağırlıkça %0,05-%3 aralığında grafen, grafen oksit ve grafit gibi nano materyal kullanılan polyester matrisli kompozitlerde mekanik ve termal özelliklerde önemli ölçüde iyileşmeler sağlandığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler:

Nanokompozit, Polyester, Grafen, Grafenoksit

PDF

___

Gharbani A., (2014). Karbon İplik Dolgulu Grafen/Epoksi Nanokompozitlerin Özellikleri, Y. L. Tezi, Ege Üniversitesi, İzmir
Şahin Y.,2006, Kompozit Malzemelere Giriş, Seçkin Yayınları, Ankara.
Virendra Singh, Daeha Joung, Lei Zhai, Soumen Das, Saiful I. Khondaker, Sudipta Seal.,(2011). Graphene based materials: Past, Present, Future. Progress in Materials Science 56 1178-1271
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2010/
Slonczewski JC, Weiss PR., (1958). Band structure of graphite. Phys Rev 109:272.
Zhang Y.B., Tan Y.W., Stormer H., Kim P., (2005). Experimental observation of the quantum hall effect and berry’s phase in graphene. Nature, 438, 201-204
Çetin H.,(2013). Grafen Temelli Gaz Sensörü Geliştirilmesi, Tubitak Raporu
M. Bastiurea, M.S. Rodeanu, D. Dima, M. Murarescu, G. Andrei, Dig. J. "Thermal and mechanical properties of polyester composites with graphene oxide and graphite." Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures 10 (2015) - 521-533
Saleem H. , Edathil A. , Ncube T., Pokhrel J., Khoori S., Abraham A., Mittal V.‘Mechanical and Thermal Properties of Thermoset–Graphene Nanocomposites’ [Review] Macromol. Mater. Eng. 2016, vol. 301, p. 231
Liu, K.; Chen, L.; Chen, Y.; Wu, J.; Zhang, W.; Chen. Preparation of polyester/reduced graphene oxide composites via in situ melt polycondensation and simultaneous thermo-reduction of graphene oxide. J. Mater. Chem., 2011, 21, 8612-8617
D. Li , M. B. Muller , S. Gilje , R. B. Kaner , G. G. Wallac , Processabla aqueous dispersions of graphene nanosheets, Nat. Nanotechnol. 2007 , 3 , 101
J. V. Foy and J. T. Lindt ‘Electrical properties of exfoliated-graphite filled polyester based composites’ Polymer. Composites. 1987 , vol 8 (6) , pp 419-26 .
J. Izbicka , A. Bledzki , Polymer Composites. 1989 , 34 , 198 .
D. N. Aneli , G. P. Mkheidze , D. I. Gventsadze , L. M. Khananashvili , Leningr. Dom Nauchno-Tekh 1990 , 112 .
Bora, C., Gogoi, P., Baglari, S., Dolui, S.K. J. ‘Preparation of polyester resin/graphene oxide nanocomposite with improved mechanical strength’’ Appl. Polym. Sci. 129, 3432-3438, 2013.
Topaç E., (2014). İyileştirilmiş Hummers metodu ile indirgenmiş grafen oksit sentezi, Y.L. Tezi, GTÜ
Le, M.-T.; Huang, S.-C. ‘Thermal and Mechanical Behavior of Hybrid Polymer Nanocomposite Reinforced with Graphene Nanoplatelets.’ Materials 2015, 8, 5526-5536
He, Siyao, et al. "Unsaturated polyester resin toughening with very low loadings of GO derivatives." Polymer 110 (2017): 149-157.
Kai, Weihua, et al. "Thermal and mechanical properties of a poly (ϵ‐caprolactone)/graphite oxide composite." Journal of Applied Polymer Science 107.3 (2008): 1395-1400.
Yavari, F., et al. "Dramatic increase in fatigue life in hierarchical graphene composites." ACS applied materials & interfaces 2.10 (2010): 2738-2743.
Chandrasekaran, Swetha, et al. "Thermally reduced graphene oxide acting as a trap for multiwall carbon nanotubes in bi-filler epoxy composites." Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 49 (2013): 51-57.
Rafiee, Mohammad A., et al. "Enhanced mechanical properties of nanocomposites at low graphene content." ACS nano 3.12 (2009): 3884-3890.
Moniruzzaman, Mohammad, and Karen I. Winey. "Polymer nanocomposites containing carbon nanotubes." Macromolecules 39.16 (2006): 5194-5205.