Vinil asetat-bütil akrilat monomerlerinin boru (loop) reaktörde emülsiyon kopolimerlerinin sentezlenmesi ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Vinil asetat; kütle, süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyon yöntemleri kullanılarak bir çok monomerler ile (BuA, 2-EHA, Stiren, MMA v.b.) kopolimerleştirilebilir. Bunlar arasında en çok tercih edilen (üstün ürün özellikleri nedeniyle) VAc-BuA monomer çiftidir. Kopolimerizasyon için de yaygın olarak kullanılan yöntem emülsiyon polimerizasyonudur. Çünkü emülsiyon polimerizasyonu ile kopolimerlerinin üretimleri sonucu en uygun özelliklere sahip polimerizasyon ürünleri (lateks) elde edilir. Poli(vinil asetat-ko-bütil akrilat) lateksleri; her iki monomerin homopolimerlerine göre daha yüksek mekanik ve suya dayanıklılığa sahip olduklarından daha çok iç ve dış cephe boyalarında binder olarak kullanılır. Bu çalışmada; amonyum ve potasyum persülfat başlatıcılan, noniyonik ve anyonik emülgatörler ve PVA kullanılarak poli(vinil asetat-ko-bütil akrilat) kopolimerleri sentezlendi. VAc ve BuA monomerleri saflaştırılmadan kullanıldı. Noniyonik emülgatörler olan nonil fenol etoksilatın değişik etoksilasyon sayısına sahip bir serisi, anyonik emülgatör nansa 66 ile birleştirilerek bir emülgatör karışımı oluşturuldu. Her iki başlatıcı için ayrı ayrı kullanılan bu anyonik+non-iyonik emülgatör karışım serisinin sentezlenen Poli(VAc-ko-BuA) kopolimerlerinin fızikokimyasal özellikleri üzerine etkileri incelendi. Dönüşümler gravimetrik metodla belirlendi. Lateks viskoziteleri brookfıeld viskozimetresi ile ölçüldü. Kopolimerlerin molekül ağırlıkları ve molekül ağırlık dağılımları GPC ile yöntemi ile belirlendi. Latekslerin yüzey gerilim ölçümleri halka metodu ile yapıldı. Anahtar Kelimeler: Vinil asetat, emülsiyon polimerizasyonu, kopolimerizasyon, Poli(vinil asetat-ko-bütil akrilat), lateks IX

ABSTRACT Vinyl acetate monomer can be polymerized with many monomers such as butyl acrylate, 2- etyl hexylacrylate, styrene, methyl methacrylate using by block, suspansion and emulsion polymerization processes. Among of this monomers are preferred VAc-BuA couple because of the well properties of the latexes. Emulsion polymerization is widely used process for copolymerization. Because latexes can be obtained which have optimal properties, the results of the productions of copolymers only by emulsion polymerization. The latexes of poli(V Ac- co-BuA); because of having higher mechanical and water resistance they can used more than both of homopolymers as binder in interior and exterior paints. In this study; poli(VAc-co-BuA) latexes were synthesized using amonium and kalium peroxodisulfat initiators, nonionic and anionic emulsifiers. VAc and BuA monomers were used without purification. The series of nonionic emusifiers which have different ethoxylation numbers are called nonyl phenol ethoxylate were combined with nansa 66 which is anionic emulsifier. The effects of the series of nonionic and anionic emulsifier on the physicochemical properties of poli(VAc-co-BuA) copolymers which sythesized using both of initiators were investigated. Conversions were pointed out by gravimetric methods and the viscosites of latexes were measured with brookfield viscometer. The molecular weights and molecular weight distrubutions of copolymers were measured by GPC metod. The surface tension measurements of the latexes were carried out by using ring method. Keywords: Vinyl acetate, emusion polymerization, copolymerization, polyvinyl acetate-co- butyl acrylate), latex