Altı farklı yöntemle selüloz asetat sentezi

Abstract

Selüloz asetat geleneksel olarak Çözelti asetilasyon ve Lif asetilasyon olmak üzere iki yöntemle sentezlenir. Endüstriyel ölçekte en çok kullanılan yöntem olan asetik asit yöntemiyle selüloz asetat sentezi; aktivasyon, asetilasyon, çöktürme ve yıkama olmak üzere dört kademede yapılmaktadır. Ancak aktivasyon ve asetilasyon kademesinde kullanılan kimyasal maddeler, serbest asetik asit içeriği yüksek ürünler elde edilmesine ve sistemin yüksek asiditesi sebebiyle selüloz zincirlerinde degradasyon meydana gelir. Bu tez çalışması kapsamında; sözü edilen sorunları en az düzeye indirmek için Asetik asit (Kontrol), Etil asetat, Etil laktat yöntemleri ile asetilasyon, Çinko klorür veya Potasyum Asetat katalizörlüğünde asetilasyon ve DMSO/TBAF çözücü sisteminde vinil asetat ile transesterleştirme olmak üzere 6 farklı yöntem ile selüloz asetat sentezlenmiş; sentezlenen selüloz asetatların ve bu asetatlardan üretilen filmlerin özellikleri incelenmiştir. Literatürde daha önce rastlanmayan Etil asetat ve Etil laktat yöntemleri ilk defa bu tez çalışması kapsamında geliştirilmiştir. Asetik asit yönteminde % 15 civarında olan serbest asit içeriği Etil asetat yönteminde % 10; Etil laktat yönteminde ise % 6,5 civarına kadar düşürülebilmiştir. Etil asetat yöntemi ile oda sıcaklığı ve % 1 katalizör oranında gerçekleştirilen sentez sonucunda 2,32 SD değeri elde edilmiştir. Etil asetat yöntemiyle sentezlenen selüloz asetatlardan üretilen filmlerin yapısının Asetik asit yöntemiyle üretilen selüloz asetat filmlerine oranla daha az gevrek olduğu tespit edilmiştir.