Emülgatörsüz emülsiyon polimerizasyonu kinetiği ve polimerik ürünün özellikleri üzerine çözgen etkisi

Abstract

Metil metakrilat (MMA) ve bütilakrilatın (BA) emülgatörsüz emülsiyonpolimerizasyonu, 75 0C de, K2S2O8 baslatıcısı kullanılarak ve ortama farklı alkoller (CH3OH,C2H5OH, C3H7OH) ilave edilerek gerçeklestirilmistir ve polimerizasyon kinetiği, polimerinortalama molekül ağırlıkları ve boncuk boyutu üzerine etkileri arastırılmıstır. Molekülağırlıkları, Jel geçirgenlik kromotografisi ile, boncuk boyutları ise SEM fotoğrafları çekilerekbelirlenmistir. Genellikle alkol konsantrasyonu arttıkça polimerizasyon hızı artarken molekülağırlığı ve boncuk boyutu küçülmüstür. Bütilakrilatın çözünürlüğü, alkol konsantrasyonuarttıkça, metilmetakrilata göre daha da artmıs dolayısıyla polimerizasyon hızındaki artısmetilmetakrilata göre daha fazla olmustur. Bunun yanı sıra [S]/[M] ye karsı 1/ DPn grafikleriçizilmis; eğimlerden, çözücüye zincir transfer sabitleri değerleri ile orantılı değerler bulunmusve metanolden propanole artıs gösterdiği görülmüstür. Zincir transfer sabitlerindeki artmaylabirlikte reaksiyon hızında azalma gözlenmistir.Anahtar Sözcükler : metilmetakrilat / bütilakrilat / emülgatörsüz emülsiyon polimerizasyonu /solvent etkisi / zincir transfer sabiti

The emulsifier-free emulsion polymerization of methyl methacrylate (MMA) andbuthyl acrylate (BA) was carried out with K2S2O8 as initiator in the presence of alcohols(CH3OH, C2H5OH, C3H7OH) at 75 0C and investigated the effect of solvent on kinetics ofpolymerization, average molecular weight of polymer and bead size. Average molecularweight of polymer was determined using Gel-permation chromatography and bead size wasdetermined using scanning electron microscopy. It was found that with increasingconcentration of the alcohol, polymerization rate increase and average molecular weight ofpolymer and bead size decrease. As the alcohol concentration increases, solubility ofbutylacrylete increases more than solubility of methylmetacrylate therefore, increase inpolymerization rate of butylacrylate is higher than metylmetacrylate?s. Moreover, [S]/[M]versus 1/ DPn graphics were drawn, also chain transfer constants to solvent is calculated bymeans of the slope of curve of these graphics. Furthermore it is observed that, chain transferconstants show a increasing trend from metanol to propanol. Finally, it is observed that, as thechain transfer constants increase, polymerization rates decrease.Keywords : methylmethacrylate / buthylacrylate / emulsifier-free emulsion polymerization /solvent effect / chain transfer constant