İTÜDERGİSİ/c, Cilt 4, Sayı 1 (2006)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Kontrollü polimerizasyon metotlarıyla farklı kollu yıldız polimer sentezi

Tuba ERDOĞAN BEDRİ, Ümit TUNCA

Özet


Yıldız polimerler birkaç lineer polimer zincirinin bir merkez çekirdeğe bağlı olduğu dallanmış yapılardır. Farklı kollu yıldız polimerler ise sahip oldukları farklı molekül ağırlığı ve kimyasal kompozisyonda kollardan dolayı oldukça ilgi uyandırmaktadır. Kontrollü polimerizasyon sistemleri iyi tanımlanmış kompleks makromoleküler yapıların sentezi için oldukça etkili bir yöntemdir. Bu çalışma, kontrollü polimerizasyon yöntemleri kullanılarak iyi tanımlanmış yapıya sahip farklı kollu yıldız polimerlerin sentezi üzerine yoğunlaşmıştır. Bu amaçla, atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP), kararlı serbest radikal polimerizasyonu (SFRP) ve halka açılma polimerizasyonu (ROP) için uygun fonksiyonel gruba sahip yeni bir başlatıcı, 2-(2-bromo-2-metil-propiyoniloksimetil)-3-hidroksil-2-metil-propiyonikasit 2-fenil-2-(2,2,6,6 tetrametilpiperidinil oksi)-etil ester, sentezlendi. ABC tipli farklı kollu yıldız polimerin eldesi için iki farklı yol izlendi. Birinci yaklaşımda, sentezlenen başlatıcı kalay oktoatın (Sn(Oct)2) katalizör olduğu ε-kaprolaktonun (KL) halka açılma polimerizasyonunda kullanılarak poli(ε-kaprolakton)(PKL) makrobaşlatıcısı elde edildi. Sentezlenen PKL stirenin (St) SFRP’sinde makrobaşlatıcı olarak kullanıldı ve polistiren (PS)-blok-PKL blok kopolimeri sentezlendi. Son olarak, uç grubunda ATRP fonksiyonel grubuna sahip PS-blok-PKL blok kopolimer, tersiyer-butilakrilatın (tBA) ATRP’sinde makrobaşlatıcı olarak kullanıldı ve nihayetinde PKL, PS ve poli(ter-butilakrilat) (PtBA) kollarına sahip, düşük molekül ağırlığı dağılımlı ABC tipli farklı kollu yıldız polimer elde edildi. İkinci yaklaşımda ise, ROP ve SFRP yöntemleri aynı anda kullanılarak tek aşamada PKL-blok-PS blok kopolimeri sentezlendi ve metilmetakrilatın (MMA) ATRP’sinde makrobaşlatıcı olarak kullanıldı sonuç olarak PKL, PS ve poli(metil metakrilat) (PMMA) kollarına sahip ABC tipli farklı kollu yıldız polimer elde edildi. Sentezlenen yıldız polimerler 1H-NMR, GPC ölçümleriyle analiz edildi.

 

Anahtar kelimeler: Farklı kollu yıldız polimer, halka açılma polimerizasyonu, atom transfer radikal polimerizasyonu, kararlı serbest radikal polimerizasyonu.


Tam Metin: PDF