Poli(polietilen glikol diglisidil metakrilat) ve poli(polietilen glikol monometileter glisidil metakrilat) polimerlerinin ısıl enerji depolama amaçlı katı-katı faz değişim malzemeleri olarak hazırlanması ve tanımlanması

Abstract

Enerji kaynaklarının sürekli tükenmekte olduğu günümüzde yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgi ve enerjinin depolanması konusu büyük önem kazanmıştır. Isı enerjisinin depolanması için bilinen en ideal yol faz değişim maddelerinin (FDM) kullanılmasıdır. Katı-katı faz değişim maddeleri ısı enerjisi depo edip salabilen materyallerin en güncel olanlarıdır. Bu çalışmada, ısı enerjisinin katı-katı faz geçişi ile depolanabilmesi için alternatif ekonomik bir polimer sistemi araştırılmıştır.Günümüzde birçok FDM kullanılmakla birlikte polimerik FDM'ler doğrudan ve istenildiği gibi şekillendirilebilmeleri gibi bazı üstün yönleriyle öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, polimerik katı-katı FDM'leri (KKFDM) elde etmek üzere poli(etilen glikol glisidil metakrilat) ve poli(etilen glikol monometileter glisidil metakrilat) monomerleri homopolimerleştirilmiş ve mekanik özelliklerin iyileştirilmesi için metilmetakrilat ile kopolimerleştirilmiştir. Üretilen monomerler, homopolimerler ve kopolimerler yapısal ve ısıl yönden tanımlanmıştır. Elde edilen FDM'lerin yapısal tanımlanmasında Fourier Transform Infrared Spektroskopi (FT-IR) tekniği kullanılmıştır. Isıl karakterizasyonu, ısıl güvenirliği ve kullanılabilirliği ise Diferansiyel Taramalı Kalorimetre Analizi (DSC) ile belirlenmiştir. Polimerik KKFDM'lerin morfoloji analizleri için Polarize Optik Mikroskop Analizi (POM) ve molekül ağırlığı tayinleri ise Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC) yöntemi kullanılarak tayin edilmiştir.

The interest in renewable energy sources and energy storage subject has become important nowadays in which energy resources have been consumed. The known best way for storage heat energy is to use phase change materials (PCM). Solid-solid phase change materials are the most recent matters which can store and release heat energy. As well as, so many PCM' s have been used nowadays, polymeric PCM' s have been become prominent with some outstanding aspects like directly and as required formability.In this study, an alternative economical polymer system was investigated for heat energy storage via solid-solid phase change. For this purpose, to obtain solid-solid PCM' s (SSPCM), poly(ethylene glycol glisidyl methacrylate) and poly(ethylene glycol monomethyleter glisidyl methacrylate) monomers were homopolymerized and copolymerized with methylmetacrylate to enhance mechanical properties. Produced monomers, homopolymers and copolymers were characterized structurally and thermally. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) was used for structural characterization of these PCM' s. Thermal characterization, thermal solidity and usability for these PCM's were determined by Differential Scanning Calorimetry (DSC). Polarised Optical Microscopy (POM) and Gel-Permeation Chromatography (GPC) methods were used for morphological analyze and molecular weight determination of polymeric SSPCM' s, respectively.