Nanopartikül Katkılı Polimer Yüzeylerin İletkenlik Özelliklerinin Optimizasyonu


Creative Commons License

ÇEVEN E. K. , ER N., KARAKAN GÜNAYDIN G.

Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, vol.26, no.1, pp.345-364, 2021 (Refereed Journals of Other Institutions)

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 26 Issue: 1
  • Publication Date: 2021
  • Doi Number: 10.17482/uumfd.836257
  • Title of Journal : Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi
  • Page Numbers: pp.345-364

Abstract

It  was aimed to produce polyester films by using conductive nanomaterials within this study. Surface resistivity of the film surfaces was evaluated by using  Waterun Sl-030  model surface resistivity meter device.  Obtained film surfaces  were  analyzed for material characterization by using Fourier-Transform infrared spectroscopy (FT -IR),  differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analyzer (TGA) and scanning electron microscopy (SEM).    Furthermore, since the conductive yarn production is planned as an extension of this project, viscosity tests  were also conducted  for the films. Among the nanoparticle added polyester films, carbon added samples revealed a conductive property with the surface resistivity of 10 5 ohm/s while graphene added samples indicated an antistatic property with the surface resistivity varying between 10 5 ile 10 11 ohm/s.  In addition, as a general result, it  is observed  that with the increase in  the nanoparticle particle ratio (%), the conductivity  of the film materials increases especially in graphene and carbon-added film materials  while, there is no dramatic change in thermal properties.

Bu çalışma kapsamında iletken nano malzemeler (çok duvarlı nano karbon, grafen, Nikel Oksit, Baryum Titanat, Demir Oksit) kullanılarak poliester film üretimi amaçlanmıştır. Film yüzeylerin iletkenlik ölçümlerinin tespiti için Waterun Sl-030 yüzey özdirenç ölçer kullanılmıştır. Elde edilen filmler malzeme karakterizasyonu için Fourier Dönüşümlü Infrared Spektroskopisi (FT-IR), Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC), Termal Gravimetrik (TGA) ve SEM  EDX  analizlerine tabi tutulmuştur. Ayrıca bu çalışmanın  devamı niteliğinde iletken iplik  üretilebilirliği  de hedeflendiğinden elde edilen filmlerin viskozite testleri  de yapılmıştır.  Farklı nanopartikül katkılı poliester  film yüzeyler arasından 10 5 ohm/s yüzey özdirenci gösteren karbon katkılı filmler iletken özellik göstermiş olup, yüzey özdirenç değerleri 10 7 ile 10 10ohm/s  arasında  değişen  grafen katkılı filmler ise antistatik özellik göstermiştir.  Ayrıca genel bir sonuç olarak nanopartikül  katkı  oranı (%)  artışı ile  özellikle grafen ve karbon katkılı film malzemelerde iletkenlik artarken termal özelliklerde dramatik bir değişim olmadığı  gözlenmiştir.