Allil Onyum Tuzlarının Katyonik Polimerizasyondaki Etkinliklerinin Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, allil sülfonyum, allil piridinyum ve alliloksi piridinyum tuzlarının katyonik polimerizasyondaki etkinlikleri kıyaslanmıştır. Allil onyum tuzları, serbest radikal başlatıcılar varlığında ısısal ve fotokimyasal polimerizasyonda kullanılmıştır. Serbest radikal başlatıcı olarak , ısısal polimerizasyonda, fenilazotrifenil metan (PAT) ve 2,2' azobisizobutironitril (AIBN), fotokimyasal polimerizasyonda benzoin ve 2,4,6 trimetilbenzoil difenilfosfinoksit (TMDPO) kullanılmıştır. Serbest radikal başlatıcılar varlığında polimerizasyon gerçekleştirildiğinde, ısı ve ya ışık yoluyla oluşan radikaller allil onyum tuzlarının allil grubuna katılmaktadır. Bu yapıdan parçalanmayla ayrılan radikal katyon ise polimerleşmeyi başlatmaktadır. PAT ve benzoin başlatıcılarında bu katılma-parçalanma mekanizmasına ek olarak elektron transferi reaksiyonu ile oluşan katyonlarında polimerizasyonu başlattığı bilinmektedir. Allil onyum tuzları serbest radikal başlatıcı olmaksızın polimerizasyonda kullanıldılar. Isısal polimerizasyonda yüksek sıcaklıklarda (>80º) , fotokimyasal polimerizasyonda ise maksimum absorpsiyon gösterdikleri dalga boyunda (~260nm) etkin olarak polimerizasyon sağladılar. Sonuç olarak, allil onyum tuzlarının etkinliği allil sülfonyum>alliloksi piridinyum> allil piridinyum şeklinde olmuştur.

In this study, effectiveness of the allyl sulfonium, allyloxy pyridinium and allyl pyridinium salt in cationic polymerization is compared. Allyl onium salts are used in thermal and photochemical polymerization in the presence of free radical initiators. In thermal polymerization, phenylazotriphenyl methane(PAT) and 2,2' azobisisobutyronitrile(AIBN) , in photochemical polymerization, benzoin and 2,4,6 trimethylbenzoyl diphenylphosphinoxide (TMDPO) are used as free radical initiators. When free radical initiators are used in polymerization, radicals that are formed thermally or photochemically are added to the allyl group of the allyl onium salts. Then, by fragmentation, a radical cation forms and this starts polymerization. In the case of PAT and benzoin, in addition to this addition-fragmentation mechanism, radicals that are formed by electron transfer mechanism also start polymerization. Allyl onium salts are used in polymerization without any free radical initiator as well. In thermal polymerization at high temperatures(>80ºC) and in photochemical polymerization at the wavelength(~260nm) where they have maximum absorption, allyl onium salts start polymerization effectively. As a result, effectiveness of the salts follows allyl sulfonium>allyloxy pyridinium>allyl pyridinium order.