Termal duyarlı polimerlerin davranışlarına uç grupların ve çeşitli polimerik blokların etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the end groups and various polymeric blocks on the behaviour of thermal sensitive polymers
- Tez No: 355510
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET COŞKUN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 156
Özet
Bu çalışmada 2-hidroksietil 2-klorpropiyonat, glisidil 2-klorpropiyonat başlatıcıları kullanılarak atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP) yöntemiyle hidroksil ve epoksit uçlu poli(N-izopropilakrilamit) (NIPA) polimerleri sentezlendi. Daha sonra epoksit uçlu polimerde uç grup tris(hidroksimetil)aminomethan (TRİZMA) ile reaksiyona sokularak molekül ucunda daha çok hidroksil grubu içeren PNIPA' e dönüştürüldü. 2-hidroksietil uçlu PNIPA polimerleri makrobaşlatıcı olarak kullanılıp ATRP yöntemiyle etil metakrilat (EMA), N,N-dimetilakrilamit (DMA) ve 2-hidroksi-propil metakrilat (HPMA) monomerleriyle diblok kopolimerler sentezlendi. PNIPA-b-PHPMA kopolimeri ε-kaprolaktonun halka açılması polimerizasyonuyla graft kopolimere (PNIPA-b-PHPMA-g-PCL) dönüştürüldü. Ayrıca PNIPA-b-PDMA diblok kopolimeri makrobaşlatıcı olarak kullanılıp ATRP yöntemiyle EMA ve benzilmetakrilat (BMA) monomerleriyle iki adet ABC tipinde triblok kopolimer sentezlendi. Çalışmanın diğer bir kısmında, ana zincirde hidrofilik birimlerle birbirinden ayrılmış çok bloklu PNIPA kopolimerleri serbest radikal polimerizasyonuyla sentezlendi. Bu amaçla yüksek oranda NIPA monomerleriyle daha düşük ve farklı oranlarda (% 20, 10, 5) 2-akrilamido-2-metil-1-propan sülfonik asit (AMPS), N-[3(dimetilaminopropil)]metakrilamit (DMAPMA), vinilbenziltrimetilamonyum klorür (VBC) ve N-[Tris(hidroksimetil)metil]akrilamit (THMMA) monomerleriyle kopolimerler sentezlendi. Ayrıca PNIPA-co-PTHMMA kopolimeri glisidol ile halka açılması polimerizasyonuyla graftlaştırıldı. Sentezlenen bütün polimerlerin yapısal karakterizasyonu FT-IR, 1H ve 13C-NMR teknikleri ile yapıldı. Polimerlerin termal davranışları DSC ve TGA ile incelendi ve sonuçlar birbiriyle karşılaştırıldı. Polimerlerin dielektrik davranışları sıcaklık ve frekansın bir fonksiyonu olarak incelendi ve yapılarıyla ilişkilendirildi. Farklı uç gruplara sahip PNIPA homopolimerleri (monohidroksil uçlu, epoksit uçlu, üç hidroksil uçlu), bütün diblok, triblok ve çok bloklu kopolimerlerin düşük kritik çözelti sıcaklığı ( Lower critical solution temperature, LCST) değerleri türbidimetre, UV-görünür bölge spektrofotometresi ve viskozimetre ile ayrı ayrı tayin edildi. Polimerdeki LCST değerlerindeki farklılıklar polimer yapısıyla ilişkilendirilerek tartışıldı.
Özet (Çeviri)
In this study poly(N-isopropylacrylamide) (NIPA) polymers ended hyroxyl and epoxide were synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP) method using 2-hydroxyethyl 2-chloropropionate and glycidyl 2-chloropropionate as the initiators. End group in epoxide terminated polymer was reacted with tris(hydroxymethyl) aminomethane (TRİZMA) so the end group of polymer was gained highly hydrophilic property. Diblock copolymers were synthesized with ethyl methacrylate (EMA), N,N-dimethylacrylamide (DMA) and 2-hydroxy-propyl methacrylate (HPMA) monomers by ATRP method using 2-hydroxyethyl terminated PNIPA polymer as macroinitiator. PNIPA-b-PHPMA-g-PCL graft copolymer was synthesized with PNIPA-b-PHPMA by ring opening polymerization of ε-caprolactone. In addition, two type ABC triblock copolymer were synthesized with EMA and benzylmethacrylate (BMA) monomers with PNIPA-b-PDMA diblock copolymer as macroinitiator by ATRP method. In another part of the study, multiblock PNIPA copolymers were synthesized by free radical polymerization method. For this purpose copolymers were synthesized with highly ratio of NIPA monomer and lower and different ratio (% 20, 10, 5) of 2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid (AMPS), N-[3(dimethylaminopropyl)]methacrylamide (DMAPMA), vinylbenzyltrimethylammonium chloride (VBC) and N-[tris(hydroxymethyl)methyl] acrylamide (THMMA) monomers. In addition, graft copolymer of P(NIPA-co-THMMA) was synthesized by ring-opening polymerization of glycidol. Structural characterization of the polymers was performed with FT-IR, 1H and 13C-NMR techniques. The thermal behavior of the polymers was examined by DSC and TGA, and the results were compared with each other. Dielectric behavior of polymers was investigated as a function of temperature and frequency and associated with their structures. LCST of end-functionalized PNIPA homopolymers (mono- hydroxyl-terminated, epoxide- hydroxyl-terminated, three hydroxyl-terminated), all the diblock, triblock, and multiblock copolymers were determined by turbidimeter, UV-visible spectrophotometer and viscosimetry. Differences in LCST values of polymers were associated with their structures and discussed.
Benzer Tezler
- Coumarines as masked phenols for amide functional benzoxazines
Amid fonksiyonlu benzoksazin sentezinde kumarinlerin kullanımı
BÜŞRA GİZEM KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ KIŞKAN
- The effects of partially acrylated hyperbranched polyesters on uv curable coatings
Kısmi akrillenmiş çok dallı poliesterlerin fotopolimerizasyon ile kürlenebilen kaplamalardaki etkisi
SAADET ŞEYMA ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN
- The investigation of the irradiation effect on PMMA/MWCNTs polymer nanocomposites
PMMA/MWCNT polimer nanokompozitler üzerine radyasyon etkisinin incelenmesi
SONGÜL ULAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
- Synthesis and characterization of graphene oxide-based self-healable nanocomposite hydrogels
Grafen oksit esaslı kendini onaran nanokompozit hidrojellerin sentezi ve karakterizasyonu
EZGİ BERFİN ÇEPER
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN GÜNEY
- N- VE B- içerikli lineer ve hiperdallanmış graft kopolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of N- and B- containing linear and hyperbranched copolymers
DÖNSEL ERDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ERHAN BİŞKİN
PROF.DR. ZAHİR RZAYEV