Geri Dön

Atom transfer radikal polimerizasyon metoduyla amfifilik karakterde polimer sentezi ve karakterizasyonu

Synthesis and characterization of polymer with amphiphilic character by atom transfer radical polymerization method

PDF İndir

  1. Tez No: 202218
  2. Yazar: MEHMET FATİH COŞKUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KADİR DEMİRELLİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: ATRP, 2-(dietilaminoetil)metakrilat, izobornil metakrilat, stiren, metilmetakrilat, fenasil metakrilat, monomer reaktivite oranı, dielektrik özellikler, DSC, DTA, TGA, GPC ve termal degradasyon
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 109

Özet

2-Dietilaminoetil metakrilat (DEAEMA), izobornil metakrilat (IBMA) ve stiren'in (St) Atom Transfer Radikal Polimerizasyonu (ATRP) etil 2-bromoasetat varlığında 110 oC'de yapıldı. DEAEMA ve St in üç kollu ATRP'u [1,3,5-tri-(2'-brom-2'-metilpropiyonat)benzen](BMPB) başlatıcısı ile bakır(I)bromür (CuBr) kullanılarak 110 oC'de yapıldı. ATRP yoluyla fenasil metakrilat (PAMA), t-bütilmetakrilat (t-BMA) ve metil metakrilatın (MMA) homo- ve kopolimerleri etil 2-bromoasetat ve CuBr kullanılarak 90 oC'de hazırlandı. Ayrıca PAMA'nın polimerizasyonu 70, 80 ve 100oC'de de çalışıldı. Sentezlenen polimerlerin yapıları IR, 1H-13C-NMR teknikleri ile karakterize edildi. Poli(DEAEMA), poli(DEAEMA-ko-IBMA) ve poli(DEAEMA-ko-St)'nin dielektrik özellikleri oda sıcaklığında ölçüldü. Polimerlerin ortalama molekül ağırlıkları Jel Geçirgenlik Kromotografisi (GPC) ile belirlendi. Poli(PAMA) makrobaşlatıcısına [Mn=2800, Mw/Mn=1,16] metilmetakrilatın bağlanmasıyla AB-tipi [Mn=13600, Mw/Mn=1,46] blok kopolimer sentezlendi. Kopolimerizasyon sistemlerinde DEAEMA-IBMA ve DEAEMA-St kopolimerleri için monomer reaktivite oranları Kelen-Tüdös metodu kullanılarak, PAMA-MMA kopolimeri için Kelen-Tüdos, Fineman-Ross ve Tidwell-Mortimer metotları kullanılarak hesaplandı. ATRP metodu ile hazırlanan polimerlerin termal analizleri DTA-50, DSC-50 ve TGA-50 ile yapıldı. Poli(DEAEMA-ko-IBMA)'da IBMA birimleri arttıkça başlangıç bozunma sıcaklıklarının arttığı görüldü. Poli(DEAEMA)'nın birinci ve ikinci bozunma basamakları için ortalama aktivasyon enerjileri Çoklu Isıtma Hızları Kinetiği (MHRK) metodu ile 43,4 ve 94,8 kj/mol olarak hesaplandı. Poli(2-dietilaminoetil metakrilat)'ın termal degradasyonu, vakum altında oda sıcaklığından 350oC'ye kadar programlı ısıtılarak yapıldı. Degradasyon sıcaklığında uçucu oda sıcaklığında uçucu olmayan ürünler GC-MS ve FT-IR ile belirlendi. Soğuk halka fraksiyonunun (CRF) nin önemli ürünleri; trietilamin [m/e:99(M+), 86(b.p)], dietil 2-hidroksietilamin [m/e:17(M+), 86(b.p)], monomer [m/e:185(M+), 113, 99, 86(bp), 69, 58] dır.

Özet (Çeviri)

The atom transfer radical polymerization (ATRP) of 2-(diethylamino)ethyl methacrylate (DEAEMA) with isobornylmethacrylate (IBMA) and styrene (St) were performed in bulk at 110 oC in bulk in the presence of ethyl 2-bromoacetate. The three-armed atom transfer radical polymerization of DEAEMA and St by using [1,3,5-tri-(2?-bromo-2?-methylpropionate)benzen](BMPB) as initiator in the presence of cuprous(I)bromide (CuBr) at 110 oC. The homo- and copolymers via ATRP of phenacyl methacrylate (PAMA) with methyl methacrylate (MMA) and t-butyl methacrylate (t-BMA) in the presence of cuprous(I)bromide (CuBr), and ethyl 2-bromoacetate was performed in bulk at 90oC in the presence of ethyl 2-bromoacetate. Also, the polymerization of PAMA was carried out at 70, 80, and 100oC. In this work, the structure of homo- and copolymers synthesized was characterized by IR, 1H and 13C-NMR techniques. The dielectric properties of poly(DEAEMA) and poly(DEAEMA-co-IBMA and St) were measured at room temperature. The average-molecular weights of polymers were determined by Gel Permeation Chromatography. The in situ addition of methylmethacrylate to a macroinitiator of poly(phenacyl methacrylate) [Mn=2800, Mw/Mn=1.16] afforded an AB-type block copolymer [Mn=13600, Mw/Mn=1.46]. For copolymerization systems, their monomer reactivity ratios were obtained by using Kelen-Tüdös method for DEAEMA-IBMA and DEAEMA-St systems, Kelen-Tüdös, Fineman-Ross and Tidwell-Mortimer methods for PAMA-MMA system. Thermal analysis measurements of homo- and copolymers prepared by ATRP method were measured by TGA-50, DSC-50 and DTA-50. The initial decomposition temperatures of the obtained copolymers increased with increasing mole fraction of IBMA moiety for poly(DEAEMA-co-IBMA). The average activation energies calculated for the first and the second decomposition stages of poly(DEAEMA) by MHRK method were 43.45 and 94.82 kj/mole, respectively. Thermal degradation of poly[2-(diethylamino)ethyl methacrylate] was investigated by programmed heating from ambient temperature to 350 oC under vacuum followed by the product collection, and using FT-IR spectra of partially degraded polymer. The cold ring fraction (CRF) of products volatile at degradation temperature but not at ambient temperature was identified by GS-MS, FT-IR. Based on degradation, the major products of CRF are triethylamine, [m/e:99(M+), 86(base peak)], diethyl 2-hydroxyethylamine [m/e:17(M+), 86(b.p)], 2-(diethylaminoethyl) methacrylate (monomer) [m/e:185(M+,very small), 113, 99, 86(b.p), 69, 58]. KEY WORDS: ATRP, 2-(diethylaminoethyl) methacrylate, isobornylmethacrylate, St, MMA, PAMA, monomer reactivity ratio, dielectric properties, DSC, DTA, TGA, GPC, thermal degradation.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    467129

    Synthesis of amphiphilic graft copolymer via click chemistry

    Klik kimyası ile amfifilik aşı kopolimer sentezi

    EMİNE YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN HAYRİ ACAR

  2. Tez No

    301158

    4-metoksifenasil metakrilat'ın serbest radikal polimerizasyonu, atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP) ve termal davranışı

    Atom transfer radical polymerization, free radical polimerization and thermal behaviour of poly(4-methoxy phenacy methacrylate)

    TANER ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    KimyaFırat Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. İDRİS ÇAKMAK

  3. Tez No

    302344

    3-metoksibenzil metakrilat'ın serbest radikal polimerizasyonu, atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP) ve termal davranışı

    Atom transfer radical polymerization, free radical polimerization and thermal behaviour of poly(3-methoxybenzyl methylacrylate)

    VEYSEL SAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaFırat Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR DEMİRELLİ

  4. Tez No

    295017

    Pirazabol merkezli iki kollu polimetilmetakrilat'ın hazırlanması ve termal davranışının incelenmesi

    Preparation of pyrazabole centered two armed polymethylmethacrylate and investigation of it?s thermal

    HANDAN AYAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Polimer Bilim ve TeknolojisiAdıyaman Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET GÜLTEK

    YRD. DOÇ. DR. ADNAN KURT

  5. Tez No

    140058

    Block copolymers by using combined controlled radical and radical promoted cationic polymerization methods

    Kontrollü serbest radikal polimerizasyon ve katyonik polimerizasyona yükseltgenme yöntemleriyle blok kopolimer sentezlenmesi

    ATİLLA TAŞDELEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUSUF YAĞCI

Geri Dön