Triazol halkası ihtiva eden makromonomerlerin sentezi ve graft kopolimerizasyonu

Abstract

Son zamanlarda kontrollü polimerizasyon proseslerinden başlayarak polimer zincir sonu fonksiyonelliği yada graft zincir kısmının oluşturulduğu kompleks mimarili makro moleküller sıklıkla sentezlenmektedir. Fonksiyonel polimer zincirleri istenilen polimer mimaride birleştirilmektedir. Birleştirme reaksiyonları `klik reaksiyonları` olarak kimyada adlandırılır. Bu reaksiyonlar modüler, sterospesifik, fonksiyonel gruplara toleranslı, geniş alanlı, verimi yüksek ve güvenilir ürünlerin sentezlenmesine olanak sağlamaktadır. Bu çalışmamızda farklı monomerler üzerinde oluşturulan terminal alkin ve azidlerin `klik` tepkimesiyle (Cu(I) katalizli azid-alkin siklokatılma) makromonomerler sentezlendi. Elde edilen vinil makromonomerler 2,2'-azo-bis(izobütironitril) (AIBN) türü azo başlatıcılar ile graft kopolimerler sentezlenmiştir. Bu tepkimelerde halka açılma polimerizasyonu (ROP), redoks polimerizasyonu, serbest radikalik polimerizasyon ve klik tepkimeleri konbinasyonlarından yararlanılmıştır. Poli(akriloilklorür-graft-kaprolakton), poli (metilmetakrilat-graft-glisidilmetakrilat), poli (kaprolakton-graft-glisidilmetakrilat) ve poli(akriloil klorür -graft-epiklorohidrin) graft kopolimerleri sentezlenmiştir. Elde edilen polimerler; alkin uç, makromonomer ve graft kopolimerler olmak üzere üç aşamada sentezlenmiştir. Graft kopolimerler dar moleküler ağırlık dağılımına sahip olduğu jel geçirgenlik kromatoğrafisi (GPC) ile teyit edilmiştir. polidispersite (Mw/Mn∼1,1–1,3 ) olarak elde edilmiştirSentezlenen makromonomerlerin ve graft kopolimerlerin 1H- NMR, C- NMR ve FT-IR spektroskopi, GPC ve DSC teknikleri ile karakterize edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Klik kimyası, Graft kopolimer, Halka Açılma Polimerizasyonu (ROP) , Redoks Polimerizasyonu, Serbest Radikalik Polimerizasyon

Recently, the synthesis of macromolecules with complex architectures was often synthesized from controlled polymerization processes, with functionalization of the polymer chain-end groups or graft chain moieties. The functionalized polymer chains are then coupled to build the desired polymer architecture. The coupling reactions are classified as 'click' in chemistry literature. This reactions are modular, stereospecific, tolerant to functional groups, wide in scope, result in high yields and generate only safe by-products.In this study, macro monomers were successfully synthesized using different monomers with azide alkyne groups, via Cu (I) catalyzed azide-alkyne cycloaddition. Graft copolymers were synthesized from this macromonomers and existence of azo initiators such as 2,2'-azo-bis(isobutyronitrile) (AIBN). Poly (acryloyl chloride graft-caprolactone), poly(methylmethacrylate-graft-glycidylmethacrylate), poly(caprolactone-graft-glycidylmethacrylate) and poly (acryloyl chloride -graft-epichlorohydrin) graft copolymers were synthesized. This ring-opening reaction of polymerization (ROP), redox polymerization, has benefited from free-radical polymerization reactions and click combination. The resulting polymers; alkyne end was synthesized in three steps including macromonomers and graft copolymers. Graft copolymers which have narrow molecular weight distribution and was confirmed by jel permition cramatprafy (GPC). Polydispersities were obtained as Mw/Mn∼1,1–1,3.Synthesis of macromonomers and graft copolymers was characterized by 1H- NMR, C- NMR and FT-IR spectroscopy, GPC and DSC techniques.Keywords: Click Chemistry, graft copolymer, ring opening polymerization (ROP), redox polymerization, Free Radical Polymerization