Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özetlere göre tezleri arayabilirsiniz.


İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Polimer Bilim ve Teknolojisi Bölümü

2006

Activator formation in atom transfer radical polymerization in reaction media

Atom transfer radikal polimerizasyonunda reaksiyon ortamında aktivatör oluşumu

Bu tez, YÖK tez merkezinde bulunmaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi'ndeki tarama bölümünde tez numarasını arayabilirsiniz. Tez numarası: 172064

Tezi Bul
Özet:

ATOM TRANSFER RADİKAL POLIMERIZASYONUNDA REAKSİYON ORTAMINDA AKTİVATÖR OLUŞUMU ÖZET Son yıllarda kontrollü/'yaşayan' radikal polimerizasyon yöntemlerinde büyük gelişmeler gözlenmiştir. Kontrollü/'yaşayan' radikal polimerizasyon yöntemlerinden olan atom transfer radikal polimerizasyon (ATRP) bir çok bilimsel araştırmaya konu olmuştur. Geçiş metal kompleksleri çok bileşenli bir sistem olan ATRP'unun en önemli parçasını oluşturmaktadır. Polimerizasyonda düşük oksidasyon basamağındaki metal tuzlarının (aktivatör) kullanılması yüksek maliyete ve erken oksidasyona sebep olmaktadır. Bu da ATRP'nin önemli dezavantaj lanndandır. Bu engel, elektron transfer bileşiklerinden yüksek oksidasyon basamağındaki metal tuzuna (deaktivatör) elektron transferiyle aktivatörün (Cu(I)) in situ oluşturulması yöntemi ile ortadan kaldırılabilir. Normal ATRP'unun bütün yararlarını kapsamasının yanı sıra yüksek oksidasyon basamağındaki metal tuzunun (deaktivatör) kullanılması da bu yeni metodun avantajlanndandır. Katalizör aktivasyonunun sağlanması için bu yöntemin tek gereksinimi yüksek oksidasyon basamağındaki metal kompleksini istenilen dereceye hızlı ve etkili bir şekilde indirgeyen ve radikal oluşturmayan indirgen bileşiklerin bulunmasıdır. Bu çalışmada, elektron transfer bileşikleri varlığında (fruktoz ve askorbik asit) stiren ve n-bütil akrilatın kontrollü polimerizasyonlan anaerobik koşullarda gerçekleştirilmiş ve polimerizasyon kinetiği incelenmiştir. Makro başlatıcı tekniği ile lineer stiren-metil metakrilat blok kopolimerleri sentezlenmiştir. Ayrıca sekiz fonksiyonlu bir başlatıcı olan 5,1 1,1 7,23, 29,3 5,41, 47-okta-tert-butil- 49,50,5 1,52,53,54,55,56-oktakis-(2-bromopropioniloksi)kaliks[8]aren sentezlenip, makro başlatıcı tekniği ile stiren-metil metakrilat blok kopolimeri sentezlenmiştir. GPC (Jel Geçirgenlik Kromotografisi) ve 'H-NMR spektrumlanndan elde edilen sonuçlar sekiz kollu ve lineer poli(stiren-ö-metil metakrilat) kolimerlerinin elektron transfer bileşikleri varlığında gerçekleştirilen ATRP tekniğiyle başarıyla sentezlenebileceğini göstermiştir. xıı

Summary:

ACTIVATOR FORMATION IN ATOM TRANSFER RADICAL POLYMERIZATION IN REACTION MEDIA SUMMARY There has been a conspicuous growth in the development of living controlled radical polymerization techniques in the past few years. ATRP is one of the controlled/'living' polymerization methods has been the subject of many scientific researches. Transition metal complexes comprise the most important part of the multicomponent system ATRP. Major drawback of ATRP is using lower oxidation state metal salts due to high cost, early oxidation. This can be overcome by electron transfer from electron transfer agents to higher oxidation state metal salts (deactivator) and forming lower oxidation state metal salt in situ. This new method has all the benefits of a normal ATRP process plus the benefit of being able to add the catalyst complex in its more stable higher oxidation state to the reaction mixture. One requirement for the catalyst activation is that the oxidatively stable transition metal complex should be quickly and efficiently reduced to the desired degree by a nonradial forming reducing agent. In the present work, the controlled polymerization of styrene and n-butyl acrylate in the presence of electron transfer agents (such as fructose and ascorbic acid) were carried out in anaerobic conditions and polymerization kinetic was investigated. The block copolymers of styrene and methyl ' methacrylate were synthesized via macroinitiator technique. Novel octa-functional initiator 5,11,17,23,29,35,41,47- octa-ferr-butyl-49,50,51,52,53,54,55,56-octakis-(2-bromopropionyloxi)calix[8]arene synthesized and used in the preparation of polystyrene and poly (styrene-ö-methyl methacrylate). The monomodal shapes of the GPC (Gel Permeation Chromatography) traces and 'H-NMR spectrum showed that the octa-arm and linear block copolymers were successfully synthesized in the presence of electron transfer agents via ATRP. XI