Benzotriazol asılı grubu taşıyan polimer sentezi
Synthesis of Polymer with pendant benzotriazole group
- Tez No: 84156
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ GÜNER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 182
Özet
ÖZET Bu çalışmanın birinci amacı benzotriazol (BTA) asılı grup içeren polimer sentezlemektir. İkinci amacı ise elde edilecek polimeri bakır metali yüzeyine kaplayıp değişik çevre koşullarında bakın korozyona karşı koruma etkinliğini test etmektir. Sentez aşamasında 4-aminoasetofenondan çıkılarak altı aşamada 3,4 diaminostiren sentezlenmiştir. 3,4-diaminostiren izole edilemediği için amin grupları triazol (BTA) halkasına dönüştürülememiştir. Bu aşamada asetanhidrit ile amin grupları 3,4-diasetamidostirene dönüştürülerek kararlı monomer izole edilmiştir. 3,4-diasetamidostiren, etanolde azobisizobütüronitril (AIBN) başlatıcısı kullanılarak 70 °C'de polimerleştirilmiştir. Poli(3,4-diasetamidostiren) Polimerinin üzerindeki asetamido grupları 1.5 - 9.0 M H2SO4 çözeltileri ile hidroliz edilerek amin gruplarına dönüştürülmüştür. Hidroliz işlemi için kullanılan H2SO4 derişimi arttıkça amin grubu oram artmış ve diğer amin grubuna dönüşmeyen diasetamido grupları 2- metil-azol halka kapanması reaksiyonu verdiği gözlenmiştir. Dolayısıyla hidroliz işlemi sonucu poli(3,4-diaminostiren-ko-2-metil-5(6)-vinilbenzimidazol) (DAS- VBIA) kopolimeri elde edilmiştir. Hidroliz işlemi sonucu elde edilen DAS-VBIA kopolimerlerinin diaminostiren grupları NaNOî ile işleme tabi tutularak benzotriazol gruplarına dönüştürülmüştür. 5 °C sıcaklıkta ve asetik asit çözeltisinde gerçekleştirilen bu işlem sonucu değişik oranlarda 5(6)-vinilbenzotriazol içeren poli(2-metil- 5(6)vinilbenzimidazol-ko-5(6)-vinilbenzotriazol) (VBIA-VBTA) kopolimeri elde edilmiştir. VBIA-VBTA kopolimerlerinin sentezlenmesi sonucu, BTA asılı grup içeren polimer sentezlenmesini içeren tez çalışmasının birinci aşaması tamamlanmıştır. İkinci aşama çalışmalarda, BTA asılı grup içeren VBIA-VBTA kopolimerlerin, bakır yüzeylerini korozyona karşı koruma etkinliği araştırılmıştır. Korozyon çalışmalarında, yeniden sentezlenen % 55, 77 ve 91 VBTA içeren VBIA-VBTA kopolimerleri kullanılmıştır. Parlatılmış Cu plakalar VBIA-VBTA çözeltisine daldırarak ve sarsmadan belirli bir süre bekletilerek kaplama yapılmıştır.Çözeltide VBIA-VBTA kopolimeri kaplanmış Cu yüzeylerin korozyonu; ~ %1 H?S atmosferinde ve termal oksidasyonu 100, 150, 175, 200, 250 ve 300 °C sıcaklıklarda havada test edilmiştir. ~ %1 H2S atmosferinde korozyona tabi tutulmuş VBIA-VBTA kopolimeri kaplı bakır yüzeyler, BTA inhibitör film tabakası ile korunmuş ve aynı korozyon işlemine tabi tutulmuş bakır örneklerin yüzeyleri ile karşılaştırılarak kopolimerin korozyon inhibitörü etkinliği değerlendirilmiştir. Bu çalışma sonucu % 91 VBTA içeren VBIA-VBTA kopolimerinin ~ %1 H2S atmosferinde korozyonu engelleme özelliğinin, VBTA oranı düşük olan diğer kopolimerlerden daha iyi olduğu bulunmuş ancak kopolimerinin korozyonu engelleme özelliğinin BTA inhibitörüne göre biraz daha az olduğu gözlenmiştir. VBIA-VBTA (% 91) kopolimeri ile kaplanmış bakır yüzeyler ve BTA film tabakası oluşturulmuş bakır yüzeyler korozyon işlemi öncesi aseton ve su ile yıkanıp ~ %1 H2S atmosferinde korozyona tabi tutulmuştur. Bu işlem sonrası BTA adsorpsiyon film tabakası oluşturulup, aseton ve su ile yıkanmış örnekler korozyona uğrarken, VBIA-VBTA(% 91) kopolimeri kaplı yüzeyler aseton ve su ile yıkanmasına rağmen korozyona uğramamıştır. Parlatılmış bakır yüzeyleri VBIA-VBTA (%91) kopolimeriyle kaplanarak, termal oksidasyonu 100-300°C sıcaklık aralığında çalışılmıştır. 100, 150, 175, 200, 250 ve 300°C sıcaklıklarda havada 15 dak. ısıtılan örneklerin yansıma-absobsiyon İR (YA-IR) spektrumları alınarak bakırın oksidasyonu ve kopolimerin bakır yüzeyindeki termal-oksidatif bozunması incelenmiştir. Kaplama yapılmamış bakır yüzeyler de aynı termal işleme tabi tutularak bakırın oksidasyonu YA-IR spektrumları alınarak incelenmiştir. YA-IR spektrumları değerlendirildiğinde, kopolimer kaplı bakır yüzeylerin yaklaşık 200 °C sıcaklığa kadar okside olmadığı, daha yüksek sıcaklıklarda ise çıplak bakıra göre daha az okside olduğu bulunmuştur. Parlatılmış bakır yüzeyleri VBIA-VBTA (%91) kopolimeriyle kaplanarak, 25, 60 ve 80 °C sıcaklıklarda %100 nemli koşullarda 24 saat bekletilerek korozyonu YA-IR spektrumları alınarak incelenmiştir. 25 ve 60 °C sıcaklıkta %100 nemli koşullarda bakır yüzeylerin korozyona uğramadığı (okside olmadığı), 80 °C sıcaklıkta ise polimer kaplanmamış bakıra oranla çok az okside olduğu bulunmuştur.VI 25, 60 ve 80 °C sıcaklıklarda %100 nemli koşullarda VBIA-VBTA (% 91) kopolimerinin yapısında herhangi bir değişimin olmadığı, YA-IR spektrumlarında karakteristik bandları izlenerek tespit edilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucu, BTA asılı grup içeren polimerin sentezlendiği ve bakırın korozyonu çalışmalarında polimerik inhibitor özelliği gösterdiği bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
vu ABSTRACT The main aim of this study is to synthesize polymers involving benzotriazole (BTA) based groups. Another aim is to coat the polymer on the copper metal surface and test its resistance against corrosion under different enviromental conditions. Starting with 4-aminoacetophenone and progressing six steps, 3,4-diaminostyrene has been synthesized. Since 3,4-aminostyrene can not be isolated, amino groups have not been cyclized to triazol (BTA) ring. At this stage, acetanhydride and amine groups have been converted to 3,4-diacetamidostyrene, thus, stable monomers being isolated. 3,4-diacetamidostyrene was polymerized in ethanol using azobis- isobutyronitrile (AIBN) as initiator at 70°C. Acetamido groups, present on the poly(3,4-diacetamidostyren) polymer, were converted to amine groups by hydrolysis with 1.5-9.0 M H2SO4 solutions. As the concentration of H2SO4 employed for hydrolysis purpose has increased, ratio of amine groups has also increased and diacetamido groups which were not converted to amine groups resulted in 2-methyI- azol ring closure reactions. Consequently, at the end of hydrolysis process poly(3,4- diaminostyrene-co-2-methyl-5(6)-vinylbenzimidazole) (DAS-VBIA) copolymer was obtained. Diaminosytrene groups of DAS-VBIA copolymers, obtained via hydrolysis, have been treated with NaNÛ2 and converted to benzotriazol groups. As a consequence of the procedure in acetic acid solution at 5 °C poly(2-methyl-5(6)- vinylbenzimidazol-co-5(6)-vinylbenzotriazol) VBIA-VBTA co-polymers were obtained which included 5(6)-viniybenzotriazole at various ratios. Via synthesis of VBIA-VBTA copolymers, the initial stage of the thesis work involving, polymer synthesis with BTA side groups, was completed. At the second stage, the resistance of VBIA-VBTA copolymers having BTA side groups toward corrosion has been investigated. The newly synthesized VBIA-VBTA copolymers, containing 55, 77 and 91 % VBTA, were used in corrosion studies. Polished copper plates were immersed in VBIA-VBTA solution and kept without disturbing for a certain time interval to provide coating.Copper surfaces coated with VBIA-VBTA copolymer through solution were tested for corrosion under ~ 1% H2S atmosphere and for thermal oxidation at 100 150, 175, 200, 250 and 300 °C. VBIA-VBTA copolymers coated copper surfaces tested for corrosion under ~ 1% H2S atmosphere were compared with those protected with BTA inhibitor film layer and subjected to the same corrosion process for evaluating the efficiency of the copolymers as a corrosion inhibitor. Consequently, corrosion inhibiting property of the VBIA-VBTA copolymer possesing 91 % VBTA was found to be much better than those having a lover VBTA ratio but a little bit lower with respect to BTA inhibitor. Copper surfaces coated with VBIA-VBTA (91 %) copolymer and BTA film layer formed, individually, have been washed with acetone and water pre-corrosion process and subsequently treated under -1% H2S atmosphere against corrosion. As a consequence of this process BTA film layer formed samples washed with acetone and water have been faced with corrosion whereas VBIA-VBTA (91 %) coated samples have not suffered from corrosion. Polished copper surfaces being coated with VBIA-VBTA (91 %) copolymer were employed in thermal oxidation studies between 100-300 °C. Reflection- absorption IR (RA-IR) spectra of samples were taken after being heated for 15 minutes at 100, 150, 175, 200, 250 and 300 °C for the investigation of thermal oxidative degradation of the copolymer on the copper surface and also for the oxidation of copper itself. Uncoated copper surfaces were also subjected to the same treatment and copper oxidation was investigated with respect to the RA-IR spectra of the samples. Evaluation of RA-IR spectra have shown that copolymer coated copper surfaces were not oxidized up to 200 °C temperature whereas at higher temperatures they were oxidized to a very little extent with respect to uncoated surfaces. Polished copper surfaces coated with VBIA-VBTA (91%) copolymer were kept at 25, 60 and 80 °C under 100 % humid conditions for 24 hours and subsequently their RA-IR spectra were taken for the interpretation of corrosion on the surfaces. It was observed that at 25 and 60 °C temperatures under % 100 humid conditions no corrosion occurred on the copper surfaces (unoxidized), however, atIX 80 °C they were oxidized to a small extent with respect to uncoated copper. At 25, 60 and 80 °C temperatures under 100 % humid conditions no change was detected in the structure of VBIA-VBTA (91%) copolymer with respect to the characteristic bands observed in the RA-IR spectra. As a consequence of the experimental studies, BTA side groups containing polymer was synthesized and it has been proved that the polymer exhibits inhibitor property in the corrosion studies of copper.
Benzer Tezler
- Potansiyel anti-alzheimer heteroaromatik hidrazit-hidrazon türevi bileşikler üzerinde sentez ve biyoaktivite çalışmaları
Synthesis and bioactivity studies on potential anti-alzheimer heteroaromatic hydrazide-hydrazone derivatives
GÖZDE SAYAR
Doktora
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VİLDAN ALPTÜZÜN
- Synthesis of bistriphenylamine and benzodithiophene based random conjugated polymers for organic photovoltaic applications
Bistrifenilamin ve benzoditiyofen bazlı rastgele konjüge polimerlerin organik fotovoltaik uygulamalar için sentezi
ASLI ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ÇIRPAN
- Çinko korozyonunun benzotriazol tolutriazol ve kuartamin tuzları ile önlenmesi
Inhibition of zinc corrosion by using benzotriazole tolytriazole and quartamine salts
AYSEL GEDİK KILINÇ
- Hastane atıksularının toz aktif karbon ilavesiyle membran biyoreaktörde arıtımı
Treatment of hospital wastewater in membrane bioreactor by powdered activated carbon addition
İNCİ KARAKAŞ
Doktora
Türkçe
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSÜM YILMAZ
- Synthesis and anti-hiv activity of oligopeptide-like structures containing cationic fragments
Katyonik unsurlar içeren oligopeptid benzeri yapıların sentez ve antivirüs aktivitesi
DEMOKRAT NUHA