Silikon içeren aromatik poli (eter keton) oligomerlerin sentezi
The Synthesis of poly (arly ether ketone) oligomers containing silicon
- Tez No: 66500
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÜMİT TUNCA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Oksitlenme, Polieter keton, Sentez, Silisyum, Oxidation, Polyether ketone, Synthesis, Silicon
- Yıl: 1997
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Poli(arilen eter keton), ısısal oksitlenme kararlılığı ve iyi mekanik özelliklerinden dolayı mükemmel bir mühendislik plastiğidir. Bu çalışmada silikon içeren aromatik poli(eter keton)lar elektrofilik aromatik sübstitüsyon yöntemi ile sentezlenmiştir.Bu yöntemde aromatik karboksilli ya da asit klorür, aromatik eter ile polikondenzasyona uğratılır.Bu çalışmada metansülfonik asit / P205 kanşımı kullanılmıştır. Eaton reaktifi diye adlandırılan bu karışım aynı zamanda çözücü görevi görmektedir.Elde edilen polimerler değişik yöntemler ile karakterize edilmiştir Bu çalışmada silikon atomu içeren poli(arilen eter keton) oligomerleri, bis(4-karboksi fenil)dimetiisilan, l,4-bis(4-karboksifenoksi)benzen'in ya da 4,4'-dikarboksi difenileter'in, bis(4-fenoksifenil)dimetilsilan ile ya da 1,4-difenoksibenzen ile doğrudan polikondenzasyonlan sonucu sentezlenmişlerdir. Tepkimelerin tümünde Eaton reaktifi (Fosfor pentoksit/metan sülfonik asit; 1/10) hem de çözücü ortamı olarak kullanılmııştır. Tepkimeler farklı sıcaklıklarda (oda sıcaklığı, 40°C, 60°C) 48 saat süre ile gerçekleştirilmiştir. Elde edilen polimerler sülfirik asit içinde çözülerek viskozite değerleri ölçülmüştür. Polimerlerin 30°C de sülfirik asitteki indirgenmiş viskozite değerleri yaklaşık olarak 0,10 dL/g'dır. Bu değerlerin oldukça düşük olması polimerleşmenin oligomer düzeyinde kaldığını göstermektedir. Bu çalışmanın ikinci bir kolu olarak nükleofilik sübstitüsyon yöntemi ile yüksek molekül ağırlığına sahip PEKlar sentezleriecektir.
Özet (Çeviri)
SUMMARY THE SYNTHESIS OF POLY(ARYL ETHER KETONE) OLIGOMERS CONTAINING SILICON The poly (aryl ether ketone) oligomers with silicon were prepared via electrophilic aromatic substitution reaction at mild temperatures due to the possibility of cleavage of the silicon- benzene linkage in acidic medium at higher temperatures. First, the polycondensation of bis (4-carboxyphenyldimethylsilane) (1) with 1,4-diphenoxy- benzene (2) was carried out.CH. HOOC ^ CH PHKCH00“ - (OWoWQ 3 1 f 2^p0^<0>-o -O-- <OM CH The polycondensation was conducted with 2 mmol of each rectant in 6 mL of Eaton's reagent at various temperatures for 48 hours. The reaction conditions and the properties of the resulting oligomers I a, b, and c are given in Table 1. Table 1. Synthesis of poly(aryl ether ketone) oligomers ( I a, b, and c ) in Eaton's reagent3 a Polycondensation was carried out with 2 mmol of each reactant in 6 mL of Eaton's reagent. ^Measured at a concentration of 0.5 g/dL in concentrated H2S04 at 30°C.A second series of pplycondensations was performed with 4,4'-dicarboxydiphenyl -ether (3) and Bis (4-phenoxyphenyl) dimethylsilane (4). CH”CEL OOCH CH, n The reaction conditions and the properties of II a, b, and c are given in Table 2. Tablo 2. Synthesis of poly(aryl ether ketone) oligomers (II a, b, and c) in Eaton's reagent* 1 Polycondensation was carried out with 2 mmol of each reactant in 6 mL of Eaton's reagent. 'Measured at a concentration of 0.5 g/dL in concentrated H2S04 at 30°C. Third polycondensation was carried out with 1,4-bis (4-carboxyphenoxy) benzene (5)and bis (4-phenoxyphenyl) dimethylsilane(4) based on 2 mmol of each reactant in 6 mL of Eaton's reagent at 60°C. Oligomer HI was obtained in a yield 63% with an inherent viscosity of 0. 10 dL/g measured at a concentration of 0.5 g/dL in concentrated H2S04 at 30°C.CH?^^^^^i-^0^- U fflThe i.r. spectra of all oligomers exhibited characteristic absorptions at ca 1650(C=O), -1 1230(Ar-O-Ar), 1410(Si-Ar), and 810 cm“1 (Si-CH3). The polymers were soluble only in concentrated sulfuric acid and methanesulfonic acid. Oligomer I c exhibits a complex melting behaviour with two reproducible melting peaks, respectively in the ranges 101-179 and 256-288 °C. Upon cooling the oligomer from 300°C, a single small endothermic peak is detected between two endothermic peaks (Fig. 1 ). Even more surprizing are the d.s.c. thermograms of oligomer II c. In first heating it showed a multiple-melting endotherms from 190 to 230°C. However only two separate exotherms at 196.3 and 236. 5°C are observed in cooling mode. Reheating the oligomer II c revealed even more complicated thermogram including an exothermic sharp peak between two melting endotherms starting from 190 to 220°C (Fig. 2 ). Similar behaviours have observed for oligomer HI (Fig. 3 ). WAXD results of the oligomers are shown in Figure 4. The patterns showed four strong reflections observed for 20 angles between 20 and 35°, giving evidence for the high crystallinity. The findings together with WAXD powder patterns clearly indicate a high degree of crystallinity for all oligomers. Figure illustrates the tg.a curves for oligomers I c, II c, and III under nitrogen atmosphere. All the oligomers showed similar decomposition patterns. The t.g. curves revealed % weight loss in the range of 380-420°C in nitrogen atmosphere. The results are given in Table 3. Tablo 3. The thermal stabilities of PAEK series 'temperature of 10% weight loss at a heating rate of 10°C/min. The observed lower thermal stabilities than those of aromatic poly(ether ketone) might be the result of low molar mass oligomers, however, are comparable to those of high molecular weight silphenylene based polyamide and polyester.-S -S: :8 :8 fe 1 * -r- - T- - r- vıuİS ?s. <u -4-» CO u, 60 G '^ cö <L> J3 cö ?*-» CO s +-» en 3. s U <4-l <U O S 4> Is o g> og s * DO * O T3 g S J*. S H g Eh <N u 3 bO T 7T txo -3 ?a -S 1-8 r- -S ?8.S l-s o t-, c ”?§ 4) I a o OD O İ feb o s ~ «3 c H -I; O^ oo £, O <-< ci <U l- cidâdddddcj Air- t\ı A Jr J> T
Benzer Tezler
- Amorf silisyum karbür filmlerinin hazırlanması ve çeşitli fiziksel özelliklerinin ölçümü
Başlık çevirisi yok
RAMAZAN ESEN
Doktora
Türkçe
1986
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REMZİ ENGİN
- Modüle edilmiş fotoakım yöntemi ile amorf silisyum filmlerde yerleşik durum yoğunluğunun belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
GÜLEN AKTAŞ
- Polimerik membranlarda kimyasal ve makromoleküler yapının membranın oksijen ve iyonik geçirgenliğine etkileri
The Dependence of the anygen and ionic permeabilities of some polymeric membranes on their chemical and macromolecular structures
H. YILDIRIM ERBİL
- B2O3-CaO-Na2O-SiO2 dörtlü sistemini oluşturan üçlü denge diyagramlarında katı hal faz bağıntıları
Başlık çevirisi yok
YILMAZ TAPTIK