PEG-b-PS-B-PEG blok kopolimerlerin yüzey serbest enerji değişiminin incelenmesi

Abstract

ÖZET Hazırlanan karboksilli asit uçlu PS' 1er (HOOC-PS-COOH) ile amin uçlu PEG ün (Me-PEG-NH2) reaksiyonundan ABA tipi PEG-b-PS-b-PEG blok kopolimerleri elde edildi. Blok kopolimerlerin yapısı İR, GPC, İH-NMR ve XPS spektral verileri kullanılarak karakterize edildi. Blok kopolimerlerdeki PEG ve PS bloklarının oranı 1H-NMR spektrumlan kullanılarak hesaplandı. Homopolimerlerin ve blok kopolimerlerin su, etilen glikol, formamid, gliserin ve parafin sıvıları için hava-sıvı damlası-polimer sistemi kullanılarak değme açılan ölçüldü. Bu değme açıları ve yukarıdaki sıvılar için verilen yüzey serbest enerjileri ve enerji bileşenleri kullanılarak homopolimerlerin ve blok kopolimerlerin yüzey serbest enerjileri ve enerji bileşenleri hesaplandı. Blok kopolimerlerin ortalama yüzey serbest enerjilerinin homopolimerlerininkilere göre gösterdiği farklılık ortaya konuldu. Polimerlerin hidrofobik ve hidrofilik karakterlerinin PEG ve PS blok oranlarıyla değişimi incelendi. X-ışınları ile yüzey analizi yapan XPS spektrometresinden elde edilen spektral veriler kullanılarak polimerlerin yüzey özellikleri incelendi. Anahtar Kelimeler : Blok Kopolimerler, Homopolimerler, Hava-Sıvı Damlası- Polimer Sistemi, Değme Açısı, Yüzey Serbest Enerjisi ve Enerji Bileşenleri, Hidrofobik ve Hidrofilik Karakterler, X-Işınları.

SUMMARY Investigation of the Variation of Surface Free Energy of PEG-b-PS-b-PEG Block Copolymers ABA type block copolymers, PEG-b-PS-b-PEG, were synthesized from reactionated polystyrene with carboxylic acid end group (HOOC-PS-COOH) and polyethylene glycol with amine end group (Me-PEG-NH2)- The structure of the block copolymers were characterized using İR, GPC, İH-NMR and XPS spectral data. The ratio of PS and PEG blocks in the block copolymers were calculated from iH-NMR spectra. The contact angles of the homopolymers and the block copolymers were measured using air-liquid drop- polymer system for water, ethylene glycol, formamide, glycerol and paraffin oil liquids. By using these contact angles and given surface free energies and energy components for these liquids, the surface free energies and energy components of the homopolymers and the block copolymers were calculated. It is shown that the avarage surface free energies of the block copolymers are different than of the homopolymers. The variation of hydrophobic and hydrophillic characters with the ratio of PS and PEG blocks were examined. The surface properties of the polymers were studied from obtained spectral data with XPS spectrometer that analyses to the surface using x-rays. Keywords : Block Copolymers, Homopolymers, Air-Liquid Drop-Polymer System, Contact Angle, Surface Free Energy and Energy Components, Hydrophobic and Hydrophillic Characters, X-Rays.