Polymerization and characterization of poly (ethyl methacrylate)

Abstract

oz POLYETİLMETİLAKRÎLATIN POLİMERLEŞMESİ VE KARAKTERİZASYONU İleri, A. Birim Yüksek Lisans Tezi, Kimya Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Ali Usanmaz Aralık 2002, 73 sayfa Polimetilakrilatlar, optik berraklık, yüksek geçirgenlik, kimyasal kararlılıklarından dolayı genellikle otomotiv lensler, yansıtmalı aletler, optik alanlar, doku mühendisliği ve ev döşemelerinde kullanılırlar. Bu araştırmada, etilmetilakrilatın katkısız ve çözeltide 60°C de polimerleşmesi üzerine çalışıldı. Monomerin katkısız polimerleşmesi vakum altında ve açık havada gerçekleştirildi. Elde edilen polimerler birçok çözücü içinde çözünmedi, çünkü büyük bir olasılıkla yüksek molekül ağırlığına ve çapraz bağlamaya sahiptiler. Bu problemi ortadan kaldırmak için monomer toluen ve CCI4 içinde polimerleştirildi. Bu çözücüler için zincir transfer sabitleri hesaplandı. Molekül ağırlığı jel geçirgenliği kromotografisi, ışık saçılması ve viskosite yöntemleriyle bulundu. Polimerin viskoziteleri ve jel geçirgenliği kromotografisi ölçümlerinden elde edilen verilerle K (18.5xl0`5) ve a (0.67) sabitleri bulundu. Polimerin karakterizasyonu FTIR, DSC, !H ve 13C NMR yöntemleriyle yapıldı. Anahtar Kelimeler: etilmetilakrilat, katkısız polimerleşme, çözeltide polimerleşme, zincir transferi, viskozite, jel geçirgenliği kromotografisi, ışık saçılması, karakterizasyon. iv

ABSTRACT POLYMERIZATION AND CHARACTERIZATION Op POLY(ETHYL METHACRYL ATE) İleri, A. Birim M.Sc` Department of Chemistry Supervisor; Prof, Dr. Ali Usanmaz December 2002, 73 pages Methacrylic polymers have characteristics of optical clarity, high transparency, chemical stability and are mostly used ni automotive lenses* reflective devices, optical equipment, tissue engineering and home furnishing. In this study, the polymerization öf ethyl methacrylate was studied itf bulk and solution at 60° C. The polymerization in bulk form was carried in vacuum and in open atmosphere. The polymerization curves Showed S - type behavior and auto acceleration. The polymers obtained were insoluable in most common solvents. This is most probably because of having high molecular weights and crosslinking. So in order to overcome this problem, ethyl methacrylate was polymerizşd in toluene and CCI4 solutions. Chain transfer constants were calculated for these solvents. The molecular weights were measured by gel permeation chromotography (GrPC), light scattering and visco&ty methods. K (18.5xl0`5) and a (0.67) constants in viscosity-molecular weight relation were calculated from data obtained in GrPC and viscosity in toluene at 27°C. The polymer was characterized by FTIR, DSC, *H and 13C NMR techniques. Key words: ethyl methacrylate, bulk polymerization, solution polymerization, chain transfer, viscosity, gel permeation chromatography, light scattering, characterization. ui