Dergiler / Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 28 Sayı: 2

Yeşil Kimya İle Fotokürlenebilen Fosfor İçerikli Pamuk Kumaş Kaplamaları

GREEN PHOTOCURABLE PHOSPHORUS CONTAINING COATINGS ON COTTON FABRICS

Sayfa
645–664
Yayın Tarihi
2023-08-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elde edilen bulgular ışığında, formülasyondaki P-ESBO oligomer artışının kumaşların dökümlülüğü ve kopma mukavemetini arttırdığı, alev dayanımını ise daha yüksek piroliz ürünleri vererek geliştirdiği gözlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, biyo-esaslı, hafifletilmiş, kaplı pamuk kumaşların üretiminde, geleneksel ısı enerjisi, su ve çözücü kullanımını gerektiren dış mekân tekstilleri (tente, branda vb.) üretimine alternatif olabilecek, çevreci bir üretim yöntemi olan fotokürleme kullanılması hedeflenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Sentezlenen fosforlanmış ESBO oligomeri (PESBO) farklı oranlarda kaplama formülasyonlarında kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen bulgular ışığında, formülasyondaki P-ESBO oligomer artışının kumaşların dökümlülüğü ve kopma mukavemetini arttırdığı, alev dayanımını ise daha yüksek piroliz ürünleri vererek geliştirdiği gözlenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Soya Fasulyesi Yağı · Fotokürleme · Halka Açılma

Özet

Bu çalışmada, biyo-esaslı, hafifletilmiş, kaplı pamuk kumaşların üretiminde, geleneksel ısı enerjisi, su ve çözücü kullanımını gerektiren dış mekân tekstilleri (tente, branda vb.) üretimine alternatif olabilecek, çevreci bir üretim yöntemi olan fotokürleme kullanılması hedeflenmiştir. Bu amaçla, fotokürlenebilen, biyo-esaslı fosforlanmış bir oligomer, monometakrilat fonksiyonelliği olan fosfor içerikli bir oligomer ve epokside edilmiş soya fasulyesi yağı (ESBO) reaksiyonu ile sentezlenmiştir. Sentezlenen fosforlanmış ESBO oligomeri (PESBO) farklı oranlarda kaplama formülasyonlarında kullanılmıştır. Daha sonra kaplanan bu formülasyonlar pamuk kumaş üzerine uygulanmış ve UV ile kürlenmiştir. Formülasyondaki P-ESBO oligomer oranının, pamuk kumaşın kristal morfolojisi, mekanik, termal, yüzey ıslanabilirliği, alev alma ve aşınma dayanımı özelliklerine olan etkileri incelenmiştir. Elde edilen bulgular ışığında, formülasyondaki P-ESBO oligomer artışının kumaşların dökümlülüğü ve kopma mukavemetini arttırdığı, alev dayanımını ise daha yüksek piroliz ürünleri vererek geliştirdiği gözlenmiştir. Bununla birlikte, fosfor içerikli oligomerin pamuk kumaş ve kaplama formülasyonu arasında yapışmayı arttırıcı bir rol oynadığı ve böylece kaplı kumaşların aşınma dayanımını iyileştirdiği görülmüştür.

Abstract

In this work, a bio-based, lightweight, coated cotton fabric by using a cleaner manufacturing method, “photocuring” was proposed in order to be used as an alternative to the conventional heat-, solvent-, and waterbased outdoor textile (tarpaulin, tent, etc.) manufacturing. For this purpose, photocurable bio-based phosphorylated oligomer was synthesized with the reaction between a monomethacrylate functional phosphorus containing monomer and epoxidized soybean oil (ESBO). The synthesized phosphorylated ESBO (P-ESBO) oligomer was used in cotton fabric coatings in different proportions and photocured with UV light exposure. The effects of the amount of P-ESBO oligomer in the formulation on the crystalline morphology, mechanical, thermal, surface wettability, flammability, and abrasion resistance properties of the cotton fabrics were all searched. It was revealed that the increasing amount of P-ESBO oligomer in the formulation increases the drapeability and tensile strength of the fabrics with enhanced flame resist property by giving higher char yields. Besides, phosphorylated oligomer also acted as an adhesion promoter between the fabric surface and coating layer resulting a better abrasion resistance property.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YILDIZ, Z. (2023). Yeşil Kimya İle Fotokürlenebilen Fosfor İçerikli Pamuk Kumaş Kaplamaları. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 2, 645–664. https://ajindex.com/articles/961078

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (4)

  1. AATCC Test Method 79-2018: Absorbency of Bleached Textiles," ed, 2018
  2. ASTM D974-14e2, Standard Test Method for Acid and Base Number by Color-Indicator Titration, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2014, www.astm.org. doi:10.1520/D0974-14E02 3. ASTM D1652-11(2019), Standard Test Method for Epoxy Content of Epoxy Resins, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019, www.astm.org. doi: 10.1520/D1652-11R19 4. ISO 5470-2:2003 Rubber- or plastics-coated fabrics — Determination of abrasion resistance Part 2: Martindale abrader
  3. ISO 13934-1:2013 Textiles — Tensile properties of fabrics — Part 1: Determination of maximum force and elongation at maximum force using the strip method
  4. ASTM D2863-19:2019 Standard Test Method for Measuring the Minimum Oxygen Concentration to Support Candle-Like Combustion of Plastics (Oxygen Index). doi: 10.1520/D2863-19 7. Abrishami, S., F. Mousazadegan and N. Ezazshahabi (2019). "Evaluating the crease recovery performance of woven fabrics considering bending behaviour in various directions." The Journal of the Textile Institute 110(5): 690-699. doi: 10.1080/00405000.2018.1511229 8. Alam, M., D. Akram, E. Sharmin, F. Zafar and S. Ahmad (2014). "Vegetable oil based eco-friendly coating materials: A review article." Arabian Journal of Chemistry 7(4): 469-479. doi: 10.1016/j.arabjc.2013.12.023 9. Aliverdipour, N., N. Ezazshahabi and F. Mousazadegan (2020). "Characterization of the effect of fabric’s tensile behavior and sharp object properties on the resistance against penetration." Forensic science international 306: 110097. doi: 10.1016/j.forsciint.2019.110097 10. Bajpai, M., V. Shukla and A. Kumar (2002). "Film performance and UV curing of epoxy acrylate resins." Progress in Organic Coatings 44(4): 271-278. doi: 10.1016/S0300-9440(02)00059-0 11. Baker, K., J. Drelich, I. Miskioglu, R. Israel and H. Herkowitz (2007). "Effect of polyethylene pretreatments on the biomimetic deposition and adhesion of calcium phosphate films." Acta biomaterialia 3(3): 391-401. doi: 10.1016/j.actbio.2006.08.008 12. Baştürk, E., T. İnan and A. Güngör (2013). "Flame retardant UV-curable acrylated epoxidized soybean oil based organic–inorganic hybrid coating." Progress in Organic Coatings 76(6): 985-992. doi: 10.1016/j.porgcoat.2012.10.007 13. Cai, L., C. Chen, W. Wang, X. Gao, X. Kuang, Y. Jiang, L. Li and G. Wu (2020). "Acid-free epoxidation of soybean oil with hydrogen peroxide to epoxidized soybean oil over titanium silicalite-1 zeo