Geri Dön

Synthesis of maleimide copolymers

Maleimid kopolimerlerinin sentezi

  1. Tez No: 151305
  2. Yazar: TUBA ÇAKIR
  3. Danışmanlar: PROF.DR. ERSİN SERHATLI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

MALEIMID KOPOLİMERLERÎNİN SENTEZİ ÖZET Maleimid ve onun İV-sübstitie türevleri 1,2-disübstitie etilenlerdir. Onların radikal polimerizasyonlan, kopolimerizasyon davranışları ve polimerlerinin termal özellikleri geniş bir şekilde bir çok bilim adamı tarafından incelenmiştir. Çok iyi bilinmektedir ki, bir ardışık kopolimer ; elektronca zengin ve elektronca fakir iki monomerin kopolimerizasyonundan yük transfer kompleksinin oluşması ile kolayca elde edilebilir. Bu mekanizmanın geniş bir şekilde çalışılan sistemleri maleik anhidrit (MA)/stiren veya maleimid(MI)/stiren sistemleridir. Polimerizasyon, AIBN ya da UV ışığı gibi radikal başlatıcılar tarafından başlatılabilir, fakat polimerizasyon kontrol edilemez. Maleimid ve sürenin serbest radikal kopolimerizasyonu ile elde edilen ardışık kopolimerleri mükemmel bir termal kararlılık gösterirler, iyi tanımlanmış ardışık kopolimerler (St-alt-MAh, St-alt-MI v.b) üstün termal kararlılık, ısıya dayanıklılık, ışığa, X-ışmlarma ve elektron demetlerine hassasiyet, katalitik ve kiroptikal aktivite ve çok geniş düşük bant aralığında bulunma gibi emsalsiz özellikler gösterirler. Çok iyi bilinmektedir ki, poli(maleimid) ısıya ve kimyasallara dayanma potansiyeli olan bir malzemedir. Bu yüzden maleimid değiştirilen polimerik sistemler için geniş bir şekilde komonomer olarak kullanılır. Fonksiyonel maleimiddeki, İV- sübstitientlerin kalabalıklılığı esas zincirin moleküler hareketini engeller ve camsı geçiş sıcaklığım yükseltebilir. Bu çalışmada ATRP fonksiyonel brom uç gruplu JV-sübstitie maleimid monomerinin stiren ile ardışık kopolimer (makrobaşlatıcı) veren kopolimerizasyonu gerçekleştirildi ve bu kopolimerin metilmetakrilat (MMA) ile ısıya dayanıklı graft kopolimerleri sentezlendi. Birinci adımda 1961 de Tawney'in sentezlediği gibi literatüre uygun olarak N- metilolmaleimid sentezlendi. ikinci adımda İV-metilolmaleimid ile 2- bromopropiyonilbromürün esterifikasyon reaksiyonu ile (2,5-diokso-2,5-dihidro-l//- xipirol-1 -yl)metil 2-bromopropiyonat (MBr) sentezlendi. Üçüncü adımda 70° C de AIBN nin termal olarak parçalanması ile serbest radikal polimerizasyon mekanizması üzerinden MBr ile stiren monomerinin kopolimerizasyonu yapıldı. Sonuç olarak iyi tanımlanmış graft kopolimer elde edebilmek için her bir tekrar eden biriminde graft olma bölgesi bulunan ve ATRP de makrobaşlatıcı olarak kullanılmak üzere MBr-alt-St kopolimeri elde edildi. Son adımda, 110 °C de ATRP üzerinden CuBr/Bpy katalizör sistemi varlığında MBr-alt-St kopolimerinden MMA mn graft kopolimeri sentezlendi.GPC (jel geçirgenlik kromotografisi) ölçümleri elde edilen graft kopolimerlerin polidispersitelerinin düştüğünü gösterdi, böylece iyi tanımlanmış yüksek camsı geçiş sıcaklığına sahip graft kopolimerler elde edildi. xıı

Özet (Çeviri)

SYNTHESIS OF MALEIMIDE COPOLYMERS SUMMARY Maleimide and its ^-substituted derivatives are 1,2-disubstituted ethylenes. Their radical polymerization and copolymerization behaviours and thermal properties of the polymers have been extensively studied by many workers. It is well known that an alternating copolymer can easily be obtained by copolymerization of an electron- rich monomer and an electron-deficient monomer through the formation of charge transfer complexes. Extensively studied systems of this type are maleic anhydride (MAh)/ styrene or maleimide(MI)/styrene. Polymerization can be initiated by radical initiators such as 2,2'-azobisisobutyronitrile (AIBN) or by UV irradiation, but the polymerization process is uncontrollable. Alternating copolymers of maleimide and styrene which are synthesized by free radical copolymerization show excellent thermal stability. The well defined alternating copolymers (such as styrene-alt-maleic anhydride (St-alt-MAh), St-alt- maleimide, etc.) exhibit unique properties such as superior thermal stabilities, fire resistances, photo-, X-ray and E-beam sensitivities, catalytic and chiroptical activities, and extremely low band gap materials. It is well known that poly(maleimide) is a potential heat and chemical resistant material, so MI is widely used as a comonomer for modified polymeric systems. The bulkiness of JV-substituents in functional maleimide prevents molecular motion of the main chain and can raise the glass transition temperatures (Tg). In this study, iV-substituted maleimide having ATRP functional bromine moiety was copolymerized with styrene giving an alternating copolymer (as a macroinitiator) and grafted with MMA to obtain heat resistant graft copolymers. In the first step JV-methylolmaleimide was synthesized according to the literature as Tawney synthesized in 1960. Then in the second step, (2,5-dioxo-2,5-dihydro-l//- pyrrol-l-yl)methyl 2-bromopropionate(MBr) was synthesized by the esterification of JV-methylolmaleimide with 2-Bromopropionylbromide. In the third step, MBr was ixcopolymerized with styrene monomer by the thermal decomposition of AIBN at 70°C via conventional free radical polymerization. Consequently, poly(MBr)-alt- poly(Styrene) copolymer was obtained to use as a macroinitiator in ATRP with a grafting site at each repeat unit to make well defined graft copolymers. In the last step, MMA was grafted from poly(MBr)-alt-poly(styrene) copolymer in the presence of a catalytic system of CuBr/Bpy via ATRP at 110 °C. GPC (Gel Permeation Chromatography) measurements showed that the polydispersity of the obtained graft copolymers decreased so, well-defined high Tg graft copolymers were obtained. x

Benzer Tezler

  1. Maleimide based thiol reactive hydrogels and polymers from orthogonally functionalizable biodegradable dendrons

    Ortogonal olarak işlevselleştirilebilen biyobozunur dendronlardan elde edilen maleimid kökenli tiol reaktif hidrojel ve polimerler

    SEBLA ONBULAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    DOÇ. DR. AMİTAV SANYAL

  2. Novel polymeric materials via reactive polymers

    Reaktif polimerlerden yeni polimerik malzemeler

    NERGİZ CENGİZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AMİTAV SANYAL

    DOÇ. DR. RANA SANYAL

  3. Synthesis of liquid crystalline containing maleimide copolymers

    Sıvı kristal içeren maleimid kopolimerlerinin sentezi

    MEVZUN YÜKSEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. İ. ERSİN SERHATLI

  4. Preparation of block copolymer via diels-alder reaction of maleimide-and anthracene-end functionalized polymers

    Maleimid ve antrasen sonlu fonksiyonel polimerlerin diels-alder reaksiyonuyla blok kopolimerler sentezi

    BİGE TUĞÇE ÇOLAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. GÜRKAN HIZAL

  5. Design and synthesis of maleimide-containing biofunctionalizable nanofibers

    Maleimid içeren biyofonksiyonelizabilir nanofiberlerin dizaynı ve sentezi

    AZİZE KIRAÇ AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RANA SANYAL