Thermal characterization of phenol and bisphenol a based polybenzoxazines
Fenollü ve bisfenollü polibenzoksazinlerin ısısal olarak karakterizasyonu
- Tez No: 238568
- Danışmanlar: PROF. DR. CEYHAN KAYRAN, PROF. DR. JALE HACALOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü
- Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Benzoksazinler ve polibenzoksazinlerin sentezi ve karakterizasyonu hakkında birçok çalışma yaygınlaştığı halde, literatürde, ısısal karakterizasyonu hakkındaki detaylı çalışmalar hala sınırlıdır.Bu çalışmada, benzoksazinlerin polimerleşmesi ve ısısal bozunum mekanizmaları direkt piroliz kütle spekrometresi kullanılarak incelenmiştir. Fenol yada bisfenol-A'nın aniline yada metil amin reaksiyonları ile hazırlanan monomerleri, fenil ve amin gruplarının polimerizasyon ve ısısal bozunum davranışları üzerindeki etkisini incelemek için analiz edilmiştir.Benzoksazin polimerizasyonu, literatürde öne sürüldüğü üzere, oksazin halkasındaki O-CH2 bağının kırılması ve n-CH2 grubunun fenol veya bifenol-A halkasına saldırmasıyla gerçekleşen halka açılma polimerizasyonu şeklindedir. Fakat, benzoksazin polimerizasyonunun ve ısısal bozunumunun direkt piroliz kütle spektrometre analizleri oksazin halkasındaki O-CH2 bağının kırılmasından sonra polimerizasyonun zıt yönlerde gerçekleştiğini göstermiştir.Güçlü delillerin onayladığı, (CH3)NCH2 veya (C6H5)NCH2 gruplarının çiftleşmesinin diamin bağlantıları içeren dimerleri oluşturduğu tespit edilmiştir. İlgili monomerlerin reaksiyonları ile oluşan dimerlerin polimerizasyonu sunulmuştur. Bisfenol-A bazlı benzoksazinlerin durumunda, sonuçlar dimerin polimerizasyonun her iki oksazin halkasının çiftleşmesi ile oluştuğunu göstermiştir. Diğer yandan, fenol ve metil amin bazlı benzoksazin durumunda dimer polimerizasyonunun etilen birimlerince(vinil polimerizasyonu) gerçekleştirildiği belirtilmiştir. Aniline bazlı polibenzoksazinler için oksazin halkasından anilin halkasın kırılmasıyla oluşturulan radikallerin saldırısını içeren diğer polimerizasyon yolları gözlemlenmiştir.İnceleme altındaki bütün polibenzoksazinler için farklı yapı ve kararlılıktaki birimlerin varlığını doğrulayan çok basamaklı ısısal ayrışımlar gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Although, several researches on synthesis and characterization of benzoxazines and polybenzoxazines have appeared in the literature, detailed studies on thermal characterization are still limited. In this study, polymerization and thermal degradation mechanisms of benzoxazines were investigated via direct pyrolysis mass spectrometry. Benzoxazine monomers prepared by reactions of phenol or bisphenol-A with aniline or methyl amine were analyzed to investigate the effects of the structures of phenyl and amine groups on both polymerization and thermal degradation behaviours.It has been proposed in the literature that polymerization of benzoxazines occurs by ring opening polymerization of oxazine ring; cleavage of O-CH2 bond of the oxazine ring and attack of n-CH2 group to phenol or bisphenol-A ring. However, the direct pyrolysis mass spectrometry analyses of polymerization and thermal degradation of benzoxazines pointed out that after the cleavage of O-CH2 bond of the oxazine ring, polymerization proceeded through opposing pathways.Strong evidences confirming coupling of (CH3)NCH2 or (C6H5)NCH2 groups yielding dimers involving diamine linkages were detected. Polymerization of the dimer by the reactions with the corresponding monomers was proposed. In case of benzoxazines based on bisphenol-A, the results indicated polymerization of the dimer by coupling of both of the oxazine rings. On the other hand, polymerization of the dimer through the ethylene units (vinyl polymerization) in case of benzoxazine monomer based on phenol and methyl amine was also noted. For polybenzoxazines based on aniline another polymerization pathway involved attack of radicals generated by cleavage of the oxazine ring to aniline ring.Multi-step thermal decomposition was observed for all the polybenzoxazines under investigation confirming the presence of units with different structures and stabilities.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of amide containing polybenzoxazines from bio-based compounds
Biyo bazlı bileşiklerden amid içeren polibenzoksazinlerin sentezi ve karakterizasyonu
EMİNE YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ KIŞKAN
- Preparation and characterization of polybenzoxazine involving various additives
Çeşitli katkı maddeleri içeren polibenzoksazinin hazırlanması ve karakterizasyonu
AYŞEGÜL HİSAR TELLİ
Doktora
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JALE HACALOĞLU
PROF. DR. NECATİ ÖZKAN
- Dendrimerik fosfazen çekirdekli TNT tayinine duyarlı floresans sensörlerin geliştirilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Development and characterization of dendrimeric phosphazene core-based colorimetric sensors for TNT detection
EMRAH ÖZCAN
- Polisiyanürat esaslı yüzey örtü malzemelerinin hazırlanması ve kullanımlarının incelenmesi
Preparation of polycyanurate based surface coating materials and investigation of their uses
SİBEL GÜRŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN DELİGÖZ
- Tirozinaz enziminin poliakrilamid-allil glisidil eter temelli kriyojellere immobilizasyonu ve uygulamaları
Immobilization of tyrosinase enzyme onto polyacrylamide-allyl glycidyl ether based cryogels and its applications
DİLEK KATI KELEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaAydın Adnan Menderes ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİFE ALEV KARAGÖZLER
DR. ÖĞR. ÜYESİ RUKİYE YAVAŞER BONCOOĞLU