Bina yapı malzemelerinde kullanılacak organik esaslı mikrokapsüllenmiş faz değiştiren maddelere güç tutuşurluk özelliği kazandırılması

Binalar dünyada enerji ihtiyacının en fazla olduğu sektörlerdendir. Binalarda enerji verimliliğini arttırmak üzere yapı malzemelerinde termal enerji depolama (TED) sistemleri geliştirilmiştir. Bunların en yaygın olanı faz değiştiren maddeler (FDM) ile gizli ısı depolama sistemleridir. Uygun ısıl özellikleri bakımından tercih edilen parafin içerikli FDM'lerin yüksek yanıcılık özellikleri dezavantaj oluşturmaktadır. Bu çalışma ile organik FDM'lere güç tutuşurluk özelliği kazandırılması amaçlanmıştır. Yapılan deneysel çalışmalarda parafin FDM kullanılarak polistiren kabuk maddesi ile emülsiyon polimerizasyonu ile mikrokapsüllenmiştir. Yeni bir yaklaşımla alev geciktirici malzeme mikrokapsüllenmiş FDM (mFDM)'ye polimerizasyon sırasında eklenmiştir. Alev geciktirici malzeme olarak orto fosforik asit (OFA) ve pentaeritritol (PER) uygulanmıştır. Sentezlenen örneklerin karakterizasyonu TGA, DSC, FT-IR, SEM analizleriyle ve güç tutuşurluk özelliklerinin belirlenmesinde ise yanma ısısı tayini, tutuşmazlık testi ve alevlenme testi yapılmıştır. Sonuçlar alev geciktiricilerin toz haldeki mFDM'lerin yanıcılığını olumlu yönde değiştirdiğini göstermiştir. İkinci bir yöntem olarak OFA malzemesine daldırılarak emdirme yapılan mFDM'lerin yanma ısılarının %30 oranında azaldığı belirlenmiştir. Alev geciktirici içeren mFDM eklenmiş beton örneklere yapılan yangın güvenliği analizlerinde en iyi sonuç OFA90 eklenen mFDM ile elde edilmiştir. Mikrokapsülleme sırasında alev geciktirici eklenmesiyle organik mFDM'lerin güç tutuşurluk özelliklerinin iyileştirilebileceği ve binalarda güvenli olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.