Geri Dön

Synthesis of acrolein based copolymers and their modifications

Akrolein bazlı kopolimerlerin sentezi ve modifikasyonları

PDF İndir

  1. Tez No: 259433
  2. Yazar: DİLEK KARS METE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. OLGUN GÜVEN, PROF. DR. ÖZDEMİR ÖZARSLAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 129

Özet

Bu çalışmada akrolein ile N-vinilpirolidonun (NVP) kopolimeriazyonu ve elde edilen polimerlerin modifikasyonu hedeflendi. Poliakrolein reaktif aldehit grubundan dolayı kolayca oksim, amin, enamin, imin ve bisülfit türevlerine dönüştürülebilen ve biyoteknolojik uygulama potansiyeli olan bir polimerdir. Literatürde poli (akrolein-ko-vinilpirolidon) ile ilgili çok az bilgi vardır.İlk aşamada, N-Vinilpirolidon (NVP) ile akroleinin serbest radikal kopolimerizasyonu sulu ortamda potasyum persülfat (K2S2O8) başlatıcısı ile 65oC de gerçekleştirildi. Farklı mol oranlarındaki (58/42, 62/38 ve74/26) monomer karışımlarının polimerlere dönüşümleri 65 oC de farklı zaman periyotların da çalışıldı. Monomer karışımının polimere dönüşümü 192 saat de sırasıyla 23 %, 19%ve 31% olarak belirlendi.İkinci aşamada, monomer reaktiflik oranları, elementel analiz ve FT-IR analiz verileri kullanılarak Fineman Ross (FR), Kelen Tüdos (KT), Extended Kelen Tüdos (E-KT), Mayo Lewis (M-L), ve PREVM metotları ile belirlendi. Kopolimer bileşimi elementel analiz verileri kullanılarak r1= 0.44 ve r2= -0.082 (FR), r1= 0.47 ve r2= -0.065 (KT), r1= 0.46 ve r2= -0.064 (E-KT), r1= 0.49 ve r2= -0.065 (M-L), r1= 0.49 ve r2= -0.049 (PREVM) belirlendi. FT-IR analiz verileri kullanılarak r1= 0.36 ve r2= -0.077 (FR), r1= 0.41 ve r2= -0.031 (KT), r1= 0.41 ve r2= -0.033 (E-KT), r1= 0.36 ve r2= -0.0010 (M-L), r1= 0.46 ve r2= 0.004 (PREVM) belirlendi.Üçüncü aşamada, farklı kompozisyonlarda (A74/NVP26 A62/NVP38 ve A58/NVP42) akrolein/NVP kopolimerlerindeki akroleinin aldehit grubu hidroksilamin ve fenilhidrazin ile modifiye edildi. Farklı zamanlarda (24, 72, 120 ve 168 s) sentezlenen modifiye kopolimerlerin modifikasyon derecesi elemental analiz sonuçları kullanılarak hesaplandı. Kopolimerlerin oksim türevleri için maksimum modifikasyon derecesi 168 saat de sırasıyla 35%, 50 % 73% olarak belirlendi ve kopolimerlerin fenilhidrazon türevleri için 168 saat de sırasıyla 27% 30 % ve 39 % olarak belirlendi.Bütün kopolimerler ve türevleri FT-IR ve NMR (1H-NMR, 13C-NMR) spektroskopisi ile karakterize edildi. Kopolimerlerin ve türevlerinin termal özelikleri ve termal kararlılığı DSC ve TGA teknikleri kullanılarak incelendi.Kopolimerler ve türevlerinin çözünürlükleri çeşitli polar ve apolar çözücülerde test edildi. Kopolimerlerin ve türevlerinin genelde organik çözücülerde çözünmediği bulundu. Sonuçlar, poli (akrolein-ko-vinilpirolidon) un tamamıyla yalnızca 180oC trikloroasetik asit de çözündüğü, DMF, DMSO ve piridin gibi aprotik polar çözücülerde kısmen çözünür olduğunu, bununla beraber kopolimerlerin modifikasyonlarının çözünürlük davranışına etki etmediğini gösterdi.

Özet (Çeviri)

Copolymerization of acrolein with N-vinylpyrrolidone (NVP) and its modification were aimed in this study. Polyacrolein is a polymer that its reactive aldehyde groups can easily be converted into oxime, amine, enamine, imine and bisulfite derivatives and has a potential on biological applications. There is very little information on poly (acrolein-co-vinylpyrolidone) in the literature.At the first stage, the free radical copolymerization of acrolein with N- vinylpyrrolidone (NVP) was carried out by using potassium persulfate (K2S2O8), as an initiator in water at 65 oC. The conversion of monomer mixtures in different mole ratios (58/42, 62/38 and 74/26) to polymers was studied in various time periods.The conversions of monomer mixtures to polymer were obtained in 192h as 23 %, 19% and 31% respectively.At the second stage, the monomer reactivity ratios were determined by using Fineman Ross (FR), Kelen Tüdos (KT), Extended Kelen Tüdos (E-KT), Mayo Lewis (M-L), and PREVM methods. The copolymer compositions were determined using elemental analysis and FT-IR analysis data method. By using elemental analysis data r1= 0.44 and r2= -0.082 (FR), r1= 0.47 and r2= -0.065 (KT), r1= 0.46 and r2= -0.064 (E-KT), r1= 0.49 and r2= -0.065 (M-L), r1= 0.49 and r2= -0.049 (PREVM) were obtained. By using FT-IR analysis data r1= 0.36 and r2= -0.077 (FR), r1= 0.41 and r2= -0.031 (KT), r1= 0.41 and r2= -0.033 (E-KT), r1= 0.36 and r2= -0.0010 (M-L), r1= 0.46 and r2= 0.004 (PREVM) were obtained.At the third stage, the aldehyde groups of acrolein in acrolein/NVP copolymers having different compositions (A74/NVP26 A62/NVP38 and A58/NVP42) were modified with hydroxylamine and phenylhydrazine reactions. The degree of modifications of modified copolymers synthesized at different times (24, 72, 120 and 168 h) was calculated by using elemental analysis results.The maximum degree of modification of oxime derivative copolymers was obtained in 168 h as 35 %, 50% and 73% in increasing content of acrolein in copolymers. The maximum degree of modification of phenylhydrazone derivative copolymers was obtained in 168 h as 27%, 30% and 39% in increasing content of acrolein in copolymers.All copolymers and their derivatives were characterized by FT-IR and NMR (1H-NMR, 13C-NMR) spectroscopy. Thermal properties and thermal stabilities of copolymers and their derivative were investigated by using DSC and TGA techniques.Solubility of copolymers and their derivatives were tested in various polar and non-polar solvents. Copolymers and their derivatives were found to be insoluble in common organic solvents. Results indicated that the poly(acrolein-co-vinylpyrrolidone) copolymers could only dissolve efficiently in trichloroacetic acid at 180oC, and partly soluble in aprotic polar solvents, such as in DMF, DMSO and pyridine around 180 oC. Furthermore their modification did not considerably affect the solubility behavior of copolymers.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    356083

    Konjuge 7,8 dioksa[6]helisenlerin sentezi ve floresans özellikleri

    The synthesis of 7,8 dioxa[6]helicenes and florescence properties

    BURCU YEĞİNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE NACİYE TALINLI

  2. Tez No

    65904

    (Alkil) Metakrilatların glisidilmetakrilat ve 1,3 -diokalan ile kopolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of copolymers of alkylmethacrylates with glycdyl methacrylate and 1,3-dioxolane

    ZÜLFİYE İLTER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    KimyaFırat Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP ÖZDEMİR

  3. Tez No

    795369

    Yenilikçi katalitik sistemler ile gliserinin değerli kimyasallara dönüşümü

    Conversion of glycerine into valuable chemicals via novel catalytic systems

    YAŞAR ZENGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL BOZ

  4. Tez No

    510961

    Gliserolden 1,2-propilen glikol üretim prosesinin tasarım ve kontrolü

    Production of 1,2-propylene glycol from glycerol design and control

    ATİLLA ÖZCAN KARAAĞAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEVRİM BARIŞ KAYMAK

  5. Tez No

    795384

    Gliserolün heterojen katalitik dehidrasyon ile değerlendirilmesi

    Evaluation of glycerol via heterogeneous catalytic dehydration

    BÜŞRA KAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL BOZ

Geri Dön