Akrilik esaslı, iç içe geçmiş ağ yapılı polimerlerin (IPN) sentezi ve uygulamaları

Abstract

Son yıllarda tekstil endüstrisinde kullanılan boyar madde atık sularından kaynaklanan çevresel kirlenme önemli bir problem oluşturmaktadır. Genellikle, atık sulardan boyar maddelerin gideriminde, kimyasal çöktürme, kimyasal oksidasyon, fenton prosesi, biyolojik yöntemler ve adsorpsiyon gibi birçok metot ve teknoloji kullanılmaktadır. Adsorpsiyon bu amaç için en yaygın kullanılan yöntemdir. Kullanılan geleneksel yöntemlerin dışında, çapraz bağlı polimer şebekesine sahip, suda çözünmeyen ve su ile şişebilen IPN ve kopolimer yapıda hidrofilik polimerler olan hidrojeller de, çevre için zararlı olan boyaların uzaklaştırılması amacıyla kullanılabilmektedir.Bu çalışmada akrilik asit (AA) ve 2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit (AMPS) monomerleri ile kimyasal çapraz bağlayıcı N,N'–metilenbisakrilamid (NMBA) kullanılarak AA/AMPS esaslı iç içe geçmiş ağ (IPN) yapıda polimerler ve kopolimerler sentezlenmiştir.Sentezlenen ürünler ile katyonik bir boyar madde olan Safranin T'nin sulu çözeltilerden giderimi ve sentezlenen ürünlerin adsorpsiyon izoterm ve kinetikleri incelenmiştir.İç içe geçmiş ağ yapılı polimerlerin (IPN) ve kimyasal çapraz bağlı kopolimerlerin yapısal karakterizasyonu Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FT-IR) ile Isıl karakterizasyon için diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) analizleri ile camsı geçiş sıcaklığı (Tg) değerleri tespit edilmeye çalışılmış ve sentezlenen polimerlerin yüzey özellikleri hakkında bilgi edinebilmek için SEM fotoğrafları çekilmiştir.

Environmental pollution caused by wastewater treatment processes in removing dyestuff pollution from textile effluents have become of increasing importance in recent years. Generally, various methods and technologies, such as chemical precipitation, chemical oxidation, fenton process, biologic methods and adsorption, etc. have been used to remove dyestuff pollution from waste waters. Adsorption is the most widely used method for this purpose. Except these conventional methods, the hydrophilic hydrogels which have crosslinked structure, and are water insoluble and water swellable, can be used for the removal of environmentally harmful dyes.In this work, interpenetrating polymer networks (IPN) and co-polymers are synthesized by using acrylic acid (AA) and 2-acrylamido-2-methly-1-propane sulfonic acid (AMPS) monomers with crosslinker N,N'-metilenbisacrylamid (NMBA). Removal of Safranin T which is a cationic dyestuff from the aqueous solutions has been investigated with synthesized products as well as their adsorption isotherms and adsorption kinetics. Structural characterization of interpenetrating chemically crosslinked copolymers was carried out by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR). For thermal characterization, glassy transition temperatures (Tg) values were determined by using differential scanning calorimetry (DSC) and scanning electron microscopy (SEM) images were taken for determination of surface morphology.