Metil Metakrilatın Triklorosiyanurik Asit Başlatıcılığında Atom Transfer Radikal Polimerizasyonu

Abstract

Kontrollü/ yaşayan polimerizasyonlar düşük molekül ağırlığı dağılımına sahip iyi tanımlanmış polimerlerin doğru fonksiyonalite ile sentezini sağlamaktadırlar.Kontrollü/ yaşayan polimerizasyonlara bir örnek olarak atom transfer radikal polimerizasyonu verilebilir (ATRP). ATRP, yapıları önceden belirlenmiş, çeşitli bileşimlerdeki maddelerin üretimine olanak sağlar. ATRP’da, alkil halojenürler bir geçiş metali kompleksi tarafından sağlanan sürekli redoks reaksiyonu ile radikal üretirler. Bu grupları küçük moleküllere ya da polimerlere eklemek için birçok yöntem vardır. Bunlardan birisi, birçok başlatıcı gruba sahip küçük moleküllerden yıldız tipli polimerlerin sentezidir. Bu çalışmada, CuCl/ PMDETA katalizörlüğünde, trichlorocyanuric acid (üç kollu başlatıcı) başlatıcı olarak kullanılarak MMA’nın ATRP sistemi ile polimerizasyonu incelenmiştir. Dönüşümler gaz kromatografisi (GC) kullanılarak hesaplanmıştır. Polimerlerin molekül ağırlıkları ise, Gel Permeation Chromotography (GPC) kullanılarak belirlenmiştir. Molekül ağırlıkları teorik değerlerden daha yüksek bulunmuştur. Bu, reaksiyonun başında oluşan birtakım yan reaksiyonlar ile açıklanabilir.

Controlled/ living radical polymerizations enable the synthesis of well-defined polymers with narrow molecular weight distributions, and precisely controlled functionalities. One such controlled/ living polymerization is atom transfer radical polymerization (ATRP). ATRP provides a number of aspects necessary to produce materials of variety of compositions with complex yet predetermined architectures. In ATRP, an alkyl halide generates radicals by the continuous redox reaction provided by a transition metal complex. Methods to attach these groups to small molecules or polymers are numerous leading to a variety of structural motifs. Among these is the synthesis of star polymers from small molecules composed of multiple initiating species. In this work, the polymerization of methyl methacrylate (MMA) mediated by CuCl/ PMDETA catalyst, in the initiation of trichlorocyanuric acid (trifunctional initiator) with the ATRP system was studied. The conversions were calculated from the gas chromatography (GC) and the molecular weights of the polymers were obtained from the Gel Permeation Chromatography (GPC). Molecular weights were higher than the theoritical values. This may be attributed to some side reactions taken place at the early stages of polymerizations.