Stiren-bütil akrilat-akrilik asit latekslerinin emülsiyon polimerizasyonu ile hazırlanması için proses değişkenlerinin optimizasyonu ve fizikokimyasal özellikleri üzerine divinilbenzen etkisinin incelenmesi

Bu çalışmada öncelikle yarı kesikli çekirdekli emülsiyon polimerizasyonu ile stiren (Sty)/bütil akrilat (BA)/akrilik asit (AAc) kopolimer (SAC) lateks taneciklerinin hazırlanması için proses değişkenlerinin etkisi incelenmiştir. Bu kapsamda, monomer oranları, çekirdek miktarı ve yüzey aktif madde miktarı gibi proses değişkenlerinin SAC latekslerin fizikokimyasal özellikleri üzerindeki etkisi DSC, TG/DTG, SEM, 1H-NMR, FTIR, MFFT ve DLS teknikleri ile açıklanmıştır. Optimizasyon çalışmaları pratik kaplama uygulamaları için akrilik latekslerden beklenen özellikleri sağlayan en ideal lateksin Sty:BA:AAc için 44:54:2 monomer oranları ile elde edildiğini göstermiştir. İkinci bölümde ise belirlenen optimum koşullar uygulanarak divinilbenzen (DVB) çapraz bağlı SAC lateksleri hazırlanmış ve DVB miktarının latekslerin kararlılık, film oluşturma ve tanecik büyüklüğü üzerine etkisi incelenmiştir. SAC lateks partiküllerinde DVB biriminin varlığı, artan termal stabiliteye neden olmuştur. SAC lateksinin camsı geçiş özellikleri, DVB artışından etkilenmiştir. DVB oranı %0'dan %2'ye çıkarıldığında filmlerin Tg değeri 7,5 ºC'den 24,5 ºC'ye çıkmıştır. Minimum film oluşturma sıcaklığı (MFFT) değerleri ise 0-9 ºC arasında değerler almaktadır. Hazırlanan çapraz bağlı latekslerin pratik uygulamalar için uygun olan MFFT ve Tg değerlerine sahip oldukları belirlenmiştir. Böylece uçucu organik bileşik (VOC) değeri artırılmadan daha yüksek mekanik ve kimyasal dirence sahip yeni tip latekslerin eldesi mümkün olmuştur. DVB içeriğinin 0.5%'ten %2'ye çıkarılmasıyla ortalama tanecik boyutu 83.62 nm ile 194.60 nm aralığında değişirken polidispersite indeksi (PDI), sırasıyla 0.015'ten 0.140'a yükselmiştir. Yeterli düzeyde bir kararlılığa ve iyi bir dağılabilirliğe işaret olan PDI değerleri uygulanan yöntemin pratik uygulamalar için çapraz bağlı latekslerin hazırlanmasında kullanılabilecek bir yöntem olduğunu ispatlamıştır. Anahtar Kelimeler: Stiren Akrilik Kopolimer, Lateks, Divinilbenzen, Emülsiyon Polimerizasyonu, Su-Bazlı Boya.