Norbornadienin metal katalizlenmiş polimerleşmesi

Abstract

ÖZET -- Bu çalışmada,pisiklo [ 2.2.1. ] hepta-2,5-dienin lorbornadier limerleşmesi incelenmiş, tepkimenin yürüyüşüne çözücü, sı- 1XŞ - '^horbornadienjf MoCl5 ve MoClg-C HgAlCl sistemleriyle po- caklık, zaman ve katalizör bileşiminin etkisi araştırılmış tır. Oluşan polimerin yapısı, fiziksel (çözünürlüğü, ısısal kararlılığı, ortalama molekül ağırlığı) ve spektral (NMR,IR analizleri ve X-ışınları difraksiyonu) özelliklerine daya narak belirlenmiş, radikalik,katyonik, anyonik ve metatez koşullarında elde edilen polimerlerinki ile karşılaştırıl ıra şt ir. Elde edilen polimerin, radikalik,katyonik ve anyo- nik yoldan elde edilenlere benzerlik gösterdiği ve polinor- trisiklenl yapısında olduğu saptanmıştır. Kaynaklarda katyonik polimerleşmenin hidrokarbon çözücülerde gerçekleşmediği belirtilirken koşulların ayarlanmasıyla % 100 `e varan bir dönüşüm sağlanmıştır. Norbornadienin anyonik polimerleşmesine kaynaklarda rastlanmamıştır. v.Tte- fa4-Trffro-ada, anyonik koşullarda n-bütil lityum katalizörlüğünde % 33'lük bir verimle po- limerleşme gerçekleştirilmiştir. ii

ABSTRACT In this work, polymerization of bicyclo [2.2.1,] hepta~2, 5-diene (norbornadiene) by MoCl5 and MoCl5-C2H5AlCl2 catalyst system was studied and the effect of different reaction parameters such as temperature,, time, solvents and the catalyst composition on the polymer yield was inves tigated. The structure of the obtained polymers was determined by analysis of their physical and spectral properties (i.e. solubility; thermal stability, average molecular weight, x-ray diffraction, NMR and IR spectra). These findings were compared with the structure of the polymers obtained by radicalicf cationic, anionic and methatetic polymerization of norbornadiene. The structure of all polymers were similar and they contained repeating polynortricyclene unit except for the product of methatetic polymerization. The two double bonds of starting material were retained in this polymer. In the literature the polymerization of norbornadiene did not succeed in hydrocarbon solvents. In this study, however, up to 100 % polymer yield was obtained in benzene by optimizing the experimental conditions. Heretofore, unknown anionic polymerization of norbornadiene was accomplished with a 33% of product yield using n-butyl lithium as polymer initiator. iii