Nano partikül katkılı su ile seyreltilebilen alkid reçinelerinin üretimi ve film özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, izoftalik asit, trimetilol propan, trimellitik anhidrit ve ağaç yağı asidi kullanılarak bir stok alkid reçinesi hazırlanmıştır. Alkid reçinesinin formülasyon hesaplamalarında ?K Alkid sabiti Yöntemi? kullanılmıştır. K alkid sabiti ?1?, baz ekivaleninin asit ekivalenine oranı (R) ?1,32? olarak alınmıştır. Hazırlanan alkid reçinesi trietil amin ile 120oC'de nötralize edilmiştir. Daha sonra, bu reçine ikincil çözücü (izopropil alkol-butil glikol-izobutil alkol) içerisinde ağırlıkça %75 katı maddeye seyreltilmiştir. Alkid reçinesinin pH'ı %25'lik amonyak çözeltisi ile 8,3'e ayarlanmıştır. Nötralize alkid reçinesi su ile (referans su ile seyreltilebilen alkid reçinesi) veya su-kolloidal silika karışımı (kolloidal silika içeren su ile seyreltilebilen alkid reçinesi) ile seyreltilmiştir. Reçinelerin, kuruma zamanı, sertlik, aşınma dayanımı, darbe dayanımı, adezyon, parlaklık, su, alkali, asit, tuz çözeltisi ve çözücü dayanımları ilgili ASTM standartlarına göre belirlenmiştir. Ayrıca, bu reçinelerin termal oksidatif bozunma dayanımları termogravimetrik analiz tekniği ile incelenmiştir. Sonuç olarak, kolloidal silika içeriğinin artışı ile su ile seyreltilebilen alkid reçinesi filmlerinin esnekliğinin, kimyasal ve termal dayanımlarının arttığı gözlemlenmiştir.

In this study, stock alkyd resin was prepared from isophthalic acid, trimethylol propane, trimellitic anhydride, tall oil fatty acid. ?K alkyd constant system? was used for the formulation calculations of the alkyd resins. The K constant was ?1? and the ratio of basic equivalents to acid equivalents (R) was ?1.32?. Prepared alkyd resin was neutralized with triethylamine at 120oC. Then, this resin was dissolved in cosolvent (isopropyl alcohol- buthyl glycol-isobutyl alcohol) to produce 75% (w/w) solution. pH of alkyd resin was adjusted to pH=8.3 with 25% ammonia solution. Neutralized alkyd resin was diluted with water (reference water reducible alkyd resin) or water-colloidal silica mixture (water reducible alkyd resin containing colloidal silica). The physical and chemical properties such as drying degree, hardness, abrasion resistance, impact resistance, adhesion, gloss, water resistance, alkaline resistance, acid resistance, salt solution resistance, solvent resistance of these alkyd resin films were determined according to ASTM standards. In addition, thermal oxidative degradation resistances of these resins were investigated with Thermogravimetric Analysis technique. As a result, it is observed that flexibilities, chemical and thermal resistances of water reducible alkyd resin films increased with increasing of the colloidal silica content.