Synthesis of block copolymers by using multi-mode polymerization
Çok yöntemli polimerizasyon ile blok kopolimer eldesi
- Tez No: 39662
- Danışmanlar: PROF.DR. YUSUF YAĞCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Kopolimerler, Polimerleşme, Copolymers, Polymerization
- Yıl: 1994
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET ÇOK YONTEMLI POLİMERİZASYON İLE BLOK KOPOLİMER ELDESI Yapıları iyi aydınlatılmış yüksek teknoloji malzemelerine olan gereksinim, blok ve graft kopolimer sentezlerini önemli hale getirmiştir. Klasik sentetik yöntemlerle, ancak yapısal olarak uyumlu monomerlerin blok kopolimerleri sentez edilebilir. Hidrof ilik-Hidrofobik, sıvı kristal termoplastik elastomer sentezleri bu yöntemlerle sentez edilememektedir. Bu çalışmada, farklı polimerizasyon yöntemlerinin birleştirilerek sentezleri mümkün olmayan blok kopolimer eldesi gerçekleştirilmiştir. Bu yaklaşım genel olarak çoğalma aşamasının değiştirildiği, Transformasyon Polimerizasyon olarak tanımlanabilir. Polieter-Polivinil bloklarının kimyasal bağlı olarak sentezine olanak sağlayan ilk raetod katyon-radikal transformasyonudur. Bu sistemde, uç gruplarında asit klorür işlevsel grubu içeren azo başlatıcısı tetrahidrofuran monomeri varlığında reaksiyona sokulduğunda yapısında azo grubu içeren politetrahidrofuran ele geçer. en, CM, CICCJIjCHî-C - N=N - C - CIUCIUCCI i! ı ı il I' CN CN » 2AgPF6 CIIj CH, PFfi oaCCH1CHI - C- N=N - C~CH2CH2C=04PFs, 2AgC! CN CN CİN THF ÇH, p4-(CM2UO-j-CCn2CII2- C- N-N - C- CIİ2CH2C-{-0(CH2)4-+-0 pn« o CN I CN o PPk (5) VI 1Serbest radikal başlatıcı özelliğine sahip politetrahidrofuran çeşitli vinil monomerlerinin polimerizasyonunda kullanılmıştır. Ele geçen blok kopolimerlerinin yapısı spektral yöntemlerle aydınlatılmış, molekül ağırlıkları değişimi büyüklük ayırma kromatograf isinde gösterilmiştir. Aynı yöntemle elde edilen azo bağlı politetrahidrofuran sıvı kristal metakrilat monomerlerinin polimerleşmesinde başlatıcı olarak kullanılmıştır. CCH3 crr3 O-f (CH2),jO-}-CCH2CH2 - C - N=N - C- CH2CH2C-£-0(CH2)4-J- O“”CN CN PFft“II O A, -N2 o ^°vJ PF* CH3 C\U 2 pTHF - CCH2CH2 - C + n CH2=C » An I ° coo(ch2)0o - <v,>- n=n - <\,)-or a-b R R* a CHj H Copolymers 1a-b b (CI^aı' cn' V 1 1 1Kopolimer geçiş sıcaklıları homopolimerlerini sıcaklıkları ile uyumludur. Buda, politetrahidrofuran ve polimetakrilat sıvı kristal bloklarının faz ayrımına uğradığını ve farklı ısısal geçişlere sahip olduğunu göstermektedir. Politetrahidrofuran bloğunun erime entalpisinin kopolimer içindeki miktarı ile orantılı olmadığıda gösterilmiştir. Tablo 1 de politetrahidrofuran, polimetakrilat ve blok kopolimerlerin f izikokimyasal özellikleri gösterilmektedir. Tablo 1. Politetrahidrofuran, polimetakrilat ve blok kopolimerlerin f izikokimyasal özellikleri. 2a, 2b horaometakrilat polimerlerini göstermektedir. a) T. camsı gçiş sıcaklığı; Tm, TSN, T,, erime smektik-nematik izotropik sıcaklıkları; AHm, ^HSfj, AH., entalpi değerleri. Diğer bir transformasyon yöntemi olarak aktive edilmiş monomer polimerizasyonu kullanılarak blok kopolimer sentezi gerçekleştirilmiştir. Aktive edilmiş monomer polimerizasyonunda polimerizasyon protonlanmış monomerin HO- işlevsel gruplu molekülle reaksiyonu sonucu gerçekleşir. ıxR-ÜH + <l -? R-0-CH2-CHr-OH + H H-0.+ R-0-CHrCHrO-CHrCH2OH + H+ Bu yolla, uygun hidroksi azo-işlevsel grubu içeren moleküller epiklorhidrin ile polimerizasyonu sonucu yapısinda azo grubu bulunan polimeri verir. H-a^f' CH^C! H+ + O^j H-OCj CH, CH, I I +? HO-CH^CH7CH,- C-N=N-C~CH2CH2CH,- OH I I CN CN CH.CI CH3 CH, ÇH..Cİ HO-CH,CH-0-CH2CH^H2- C-N=N-C-CHjCH,CH,-0-CHCHj-OH + 2H* CN CN CHXI H-İCf. CHjCİ CH, CH, CHjCI H-(OCH2CH)”-O-CHjCHX-H, - C -N=N-C ~CH,CH2CH,~ O- (CHCH,0)" - H CN CNPolimerizasyon basit alkollerle yapıldığından çok yavaş şekilde yürür ve aynı koşullarda ancak %28 lik bir dönüşüme ulaşılır. Polimer yapısındaki azo grubunun varlığı spektral ve ısısal ölçümlerle kanıtlanmıştır. Isıya duyarlı azo grubunun 70°C de parçalanmasıyla stiren monomeri varlığında blok kopolimer eldesi yapılmıştır. Ele geçen kopolimerin büyüklük ayırma kromatograf isi yardımıyla molekül ağırlığı homopolimeri ile kıyaslanmıştir. CH, CH, PECH- O-CHjCHjCHj - C- N=N-C-CH2CHjCH3-0-PECH CN CN 70 *C. -N2 CK. I 2PECM - O-CHyCHjCHj - C* CN St, poty(ECH - Sı- ECH) xı
Özet (Çeviri)
SUMMARY Block copolymers are materials of importance because of their practical use in giving rise to an unique two- phase structure that often allows for non- linear responses in their physical and mechanical properties. In this thesis, we have investigated the synthesis and physicochemical properties of several new classes of block copolymers. Up to now, various methods have been proposed and used for the synthesis of block copolymers. These methods are generally based on the use of either telechelic oligomers in polycondensation reactions or living polymerization techniques. Due to the limitation on synthesizing block copolymers using classical single type polymerization mode, we have developed several transformation techniques. First example of the sequential combination of polymerization mechanisms involves the use of azo-linked polytetrahydrofuran as initiator for the polymerization of several vinyl monomers which makes it possible to synthesize polyether- vinyl block copolymers. The 4.4' -azobis ( 4 -cyano pentanoly chlor j rle,i when reacted with a silver salt of a low nucleophiiic counter- ion in the presence of tetrahdyrof uran at both ends by an addition mechanism. Accordingly, in this reaction stage a macroinitiator is obtained based on polytetrahdyrofuran and possesing one reactive azo group in the main chain. In addition, this macroinitiator is used to initiate the free radical polymerization of different mesogenic methaorylate monomers. A successful application of transformation approach described above to prepare block copolymers of structurally different monomers prompted us to examine the possibility of using other polymerization modes in a similar way. A promising pathway was opened by the so-called activated monomer to radical transformation polymerization. VI
Benzer Tezler
- Sıvı kristal blok ve graft kopoliner sentezinde yeni yöntemler
New synthetic approaches for the synthesis of liquid crystalline block and graft copolymers
YEŞİM HEPUZER
- Polietilenglikol esaslı bazı yeni oligoazoperoksiester başlatıcıların sentezi ve karekterizasyonu
Synthesis and characterization of some new oligoazoperoxyester initiators based on polyethyleneglycolos
ALİPAŞA AYAS
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Kimya MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAKİ HAZER
- Azo bağı içeren politetrahidrofuran sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of azo-linked polytetrahydrofuran
GÜRKAN HIZAL
- Syntheses and characterization of multi-functional initiators for star, block and cationic ring-opening polymerizations
Yıldız, blok ve katyonik halka-açılması polimerizasyonu için yeni çok-fonksiyonlu başlatıcıların sentezi ve karakterizasyonu
YUSUF ZİYA MENCELOĞLU
- Yaşayan polimerizasyon sistemlerini içeren dönüşüm reaksiyonları ile blok ve graft kopolimer sentezi
The Synthesis of block and graft copolymers by using transformation reactions involuing living polymerization systems
AYŞEGÜL BAŞKAN DÜZ
