Tersinir/katılmalı ayrışmalı zincir transfer polimerizasyonu ve halka açılma polimerizasyonu ile aynı anda ve tek basamakta gerçekleştirilen üç kollu blok kopolimerlerin sentezi

Abstract

Bu çalışmada yeni bir tersinir katılmalı/ayrışmalı zincir transfer (RAFT) başlatıcısı kullanılarak aynı anda ß-butirolaktonun (BL) halka açılma polimerizasyonu (ROP) ve stirenin (St) ya da akrilamidin (AAm) RAFT polimerizasyonu tek basamakta gerçekleştirilerek biyobozunur blok kopolimer sentezi yapıldı. Bu amaçla 3-klor-1,2-prapandiol ile potasyum etil ksantogenat reaksiyona sokularak yeni bir RAFT-ROP ajanı sentezlendi. Elde edilen bu RAFT-ROP ajanı kullanılarak poli (AAm-b-BL) ve poli (St-b-BL) blok kopolimerler çeşitli parametreler (başlatıcı ve monomer miktarı, polimerizasyon zamanı v.b.) değiştirilerek sentezlendi. Bu parametrelerin sentez üzerine etkileri ayrıca araştırıldı. Reaksiyon şartlarının molekül ağırlığına ve polidispersiteye olan etkisi de aynı zamanda incelendi. Blok kopolimerlerin blok uzunlukları 1H-NMR yardımıyla hesaplandı. Sentezlenen blok kopolimerlerin blok uzunlukları monomer ve başlatıcı konsantrasyonlarının değiştirilmesiyle ayarlanabilmektedir. Blok kopolimerler GPC, 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, GC-MS, TGA ve ? [çözücü (THF-mL)/ çöktürücü (petrol eteri-mL)] teknikleri kullanılarak karakterize edildi.

In this study, one-step synthesis of biodegradable block copolymer was carried out via reversible addition?fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization of styrene (St) or acrylamide (AAm) and ring-opening polymerization (ROP) of ß-butyrolacton (BL) using a novel RAFT initiator. A novel RAFT-ROP agent was synthesized by the reaction of potassium ethyl xanthogenate and 3-cholor-1,2-propiondiol. By using synthesized RAFT- ROP agent, poly (AAm-b-BL) and poly (S-b-BL) block copolymers was synthesized by changing some polymerization conditions such as monomer/initiator concentration, polymerization time, etc. The effect of the reactions conditions on the parameters was also investigated. The effect of the reactions conditions on the polydispersity and molecular weights was also investigated. The block lengths of the block copolymers were calculated by using 1H-NMR spectrum. The block length could be adjusted by varying the monomer and initiator concentrations. Block copolymers was characterized GPC, 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, GCMS, TGA and ? [solvent (THF-mL)/non-solvent (petroleum ether-mL)].