Synthesis and characterization of metal functional polybenzoxazines
Metal fonksiyonlu polibenzoksazinlerin sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 383321
- Danışmanlar: PROF. DR. JALE HACALOĞLU, PROF. DR. CEYHAN KAYRAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 205
Özet
Polybenzoksazinler geleneksel fenoliklerin eksikliklerini kapatmak için geliştirilmiştir. Polibenzoksazinlerin performansını artırmak için bir çok uygulama denenmiştir. Yüksek performanslı polimerlerle alaşımlama, anorganik maddelerle hibrit oluşumu ya da yüksek moleküler ağırlıklı polimer başlatıcıların yanında yeni monomer dizaynı kullanılan yöntemlerden birkaçıdır. Bu çalışmanın birinci kısmında fenol ve anilin yada anilin türevleri olarak aminopiridin, aminobenzonitril ve nitroanilin esaslı benzoksazinler sentezlenmiş ve sistematik kürleme programı kullanılarak polimerleştirilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında metal ve/veya metal iyonlarının aminopiridin, aminobenzonitril ve nitroaniline esaslı benzoksazin monomerlere inkorporasyonu gerçekleştirilmiştir. Polibenzoksazinlerin yapısal ve ısıl karakteristikleri FTIR, NMR, DSC, TGA ve DP-MS teknikleri kullanılarak analiz edilmiştir. Kürleme programı ve metal ve/veya metal iyon inkorporasyonunun polibenzoksazinlerin yapısal ve ısıl karakteristiklerine etkisi araştırılmıştır. Genelde, anilin ve anilin türevleri esaslı benzoksazinler oksazin halkasının açılmasını takiben NCH2 grubunun fenol ve anilin halkasına saldırısı ile polimerleşmektedir. Kömür verimi ve sadece yüksek sıcaklıklarda bozunan zincirlerin oluşumu çapraz bağlanma derecesi ve doymamış polimer zincirlerine bağlıdır. Aminopiridin esaslı benzoksazinlerde piridin halkasına, aminobenzonitril esaslı benzoksazinlerde nitril grubuna ve son olarak nitroanilin esaslı benzoksazinlerde nitro grubuna metal ve/veya metal iyon koordinasyonu polibenzoksazinlerin yapısal ve ısıl karakterisklirinde şiddetli değişikliklere sebep olmuştur. Metal ve/veya metal iyonunun benzoksazin monomerinin aromatik halkasına koordinasyonu amin ve amin substitütif gruplarının evolüsyonununda artışa fakat çapraz bağlanma derecesinde azalmaya sebep olmuştur.
Özet (Çeviri)
Polybenzoxazines possessing excellent mechanical and physical properties has been developed to overcome the shortcomings associated with the use of traditional phenolics. Various approaches for performance improvement of polybenzoxazine were examined. These approaches include alloying with other high performance polymers, hybridization with inorganics, and designing of novel monomers as well as high molecular weight polymeric precursors. In the first part of this work, benzoxazines based on phenol and aniline or aniline derivatives namely aminopyridine, aminobenzonitrile and nitroaniline are synthesized and polymerized by curing the monomers systematically. In the second part of the work metal or metal ions are incorporated to benzoxazine monomers based on aminopyridine, aminobenzonitrile and nitroaniline. The structural and thermal characteristics of the polybenzoxazines and metal or metal ion functional polybenzoxazines are analyzed via FTIR, NMR, DSC, TGA and DP-MS techniques. The effects of curing program used and incorporation of metal and/or metal ion on structural and thermal characteristics of the polybenzoxazines are investigated. In general, the benzoxazines based on aniline or aniline derivatives are polymerized via ring opening of oxazine ring followed by attack of NCH2 groups to mainly para positions of phenol and aniline ring. The char yield and presence of chains that can only decompose at elevated temperatures mainly depend on extent of crosslinking and unsaturated linkages. Coordination of metal and/or metal ion to pyridine in case of aminopyridine based benzoxazine, to CN groups in case of aminobenzonitrile and finally to NO2 groups in case of nitroaniline cause drastic changes in structural and thermal characteristics of the polybenzoxazines produced. The coordination of metal or metal ion to the aromatic ring of the benzoxazine monomer promotes the evolution of amine or substituted amine groups which in turn causes an increase in the formation of unsaturated linkages but a decrease in the extent of crosslinking.
Benzer Tezler
- yeni benzoksazin türevlerinin sentezi, karakterizasyonu ve termal davranışlarının incelenmesi
synthesis of new benzoxazine derivatives,their characterization and investigation of their thermal behavior
HÜSEYİN SIKAR
- 3,4-dihidro-2h-1,3-benzoksazinlerin organokatalizör veya organometalik katalizörlerin eşliğinde etkin sentez yöntemleri
Effective synthesis methods of 3,4-dihydro-2h-1,3-benzoxazines with organic or organometallic catalysts
MUSTAFA GÖKER
- Synthesis and characterization of porous macromolecular materials, and their applications
Gözenekli makromoleküler malzemelerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
ÖMER SUAT TAŞKIN
- An easy way to modify triglyceride oils for oil-based binder preparation
Yağ temelli bağlayıcı üretimi için trigliserid yağların modifikasyonunda kolay bir yöntem
DİDEM AYCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TUNCER ERCİYES
- Fonksiyonel silika içerikli metal kompozitlerin sentezi ve katalizör uygulamalarının araştırılması
Synthesis and investigation of catalytic application of functional metal composites containing silica
ÖZDEM ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
KimyaÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAVA ÖZAY