New methacrylic based copolymer for coating industry

Abstract

Bu çalışmanın amacı, kısa yağlı alkid ile uyumlu Metil Metakrilat ve i.BMA kopolimerlerinin laboratuar ölçeğinde hazırlanmasıdır. Bu amaç için, farklı monomer besleme oranlarında yapılan süspansiyon polimerizasyonlarından elde edilen akrilik kopolimerlerin alkid ile uyumluluk testleri Ubbelohde viskometresi kullanılarak yapılmıştır. Sonuçlardan i.BMA monomerinin kopolimerdeki mol fraksiyonunun artışı ile alkid uyumluluğu değişim göstermemiştir. i-BMA monomerinin kopolimer içindeki fraksiyonu ile kopolimerin camsı geçiş sıcaklığı arasında ters orantılı bir ilişki olduğu gözlemlenmiştir.Kopolimer molekül ağırlığının uyumluluk üzerindeki etkisini ortaya çıkarmak için zincir transfer ajanı kullanılarak farklı molekül ağırlıklarında kopolimer sentezlenmiştir. Zincir transfer ajanı olarak Benzil merkaptan kullanılmış ve 0,099 dl/g intrinsik viskozite değerine sahip kopolimer #7 elde edilmiştir. 0,762 dl/g intrinsik viskozite değerine sahip olan kopolimer #4 ile kopolimer #7 kıyaslanmıştır. Flory-Huggins teorisinin ortaya koyduğu gibi molekül ağırlığı düşüşüyle beraber karışımın entropi artışı normalden fazla olacaktır. Bu artış, Gibbs serbest enerjisinin negatif değer almasını ve uyumluluğun gözlemlenmesini sağlamaktadır. Kopolimer #4, kopolimer/alkid oranı 20/80 ve 40/60 durumda kısa yağlı alkid ile uyumlu olarak gözlenmiştir. Kopolimer#7 ise 20/80, 40/60 ve 60/40 kopolimer/alkid oranlarında uyumlu olduğu gözlemlenmiştir.

The aim of this study is laboratory scale preparation of MMA and i.BMA copoylmers compatible with short oil alkyds. For this aim, copolymers which had different monomer feed ratio is produced by suspension polymerization. Viscometric investigation of compatibility was done by Ubbelohde viscometer. The results show that there no relationship between compatibility and monomer fraction of i-BMA in the acrylic copolymer of MMA and i-BMA. Glass transition temperature of the copolymer is inversely related to molar fraction of i-BMA in the copolymer.Molecular weight changes on compatibility were studied with polymers prepared by using a chain transfer agent. Benzyl mercaptan was used as transfer agent and Copolymer Run#7 was obtained with intrinsic viscosity value of 0,099. Copolymer Run#4 with intrinsic viscosity value of 0,762 was compared with Copolymer Run#7. As the Flory-Huggins theory points out, entropy increases more in low molecular weight polymers than the entropies of high molecular weight polymers. This increase provides negative value of the Gibbs free energy, so miscibility has occurred. Copolymer/Alkyd weight ratios for compatible mixtures are 20/80 and 40/60 for Copolymer Run#4. These ratios for Copolymer Run#7 are 20/80, 40/60 and 60/40.