N,n'-diasetonitril metakrilamit ile alkil metakrilatların kopolimerlerinin sentezi ve spektroskopik karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, N,N'-Diasetonitril Metakrilamit (DAMAAm) monomeri 0-5 oC'de trietilamin yanında N,N'-iminodiasetonitril ile metakriloilklorürden sentezlendi. Monomerin yapısı FTIR, Raman, 1H-NMR ve 13C-NMR spektroskopik teknikleri kullanılarak karakterize edildi. DAMAAm'nin alkil metakrilatlar [ metil metakrilat (MMA), etil metakrilat (EMA) ve n-bütil metakrilat (n-BuMA) ] ile değişik oranlardaki kopolimerleri 1,4-dioksan çözeltisinde % 1 oranında AIBN başlatıcısı kullanılarak 70 oC'de yüksek dönüşümlerde ~ % 75 hazırlandı. Kopolimerlerin FTIR, Raman, 1H-NMR ve 13C-NMR spektrumları yorumlandı, yumuşama sıcaklıkları DSC ile belirlendi. Kopolimer bileşimleri elementel analiz ile belirlendi. Monomer reaktivite oranları Fineman-Ross (F-R) ve Kelen Tüdös (K-T) metodlarıyla ve lineer olmayan değişkenlerdeki hata metodu modeli bilgisayar programı RREVM ile hesaplandı. Üç metot ile elde edilen r1 ve r2 değerleri birbiriyle uyum içinde görünmektedir, örneğin, DAMAAm-MMA kopolimer sistemi için monomer reaktivite oranları rDAMAAm = 4.6438 ve rMMA = 1.2372; DAMAAm-EMA kopolimer sistemi için monomer reaktivite oranları rDAMAAm = 3.6454 ve rEMA = 1.2456; DAMAAm-n-BuMA kopolimer sistemi için monomer reaktivite oranları rDAMAAm = 4.6085 ve rn-BuMA = 1.0008 dir. Üç kopolimer sistemi için de r1(rDAMAAm) >> 1 ve r2(rMMA, rEMA, rn-BuMA) ? 1 dir ve kopolimerlerdeki monomer birimlerinin blok yapıda düzenlendiği görülmüştür.

In this study, N,N?-diacetonitrile methacrylamide (DAMAAm) monomer was synthesized by the reaction of N,N?-iminodiacetonitrile with methacryloyl chloride at 0-5 oC in the presence of triethylamine. The structure of monomer was characterized by, FTIR, Raman, 1H-NMR and 13C-NMR spectroscopic techiques. Copolymers having various DAMAAm with alkyl methacrylates [ methyl methacrylate (MMA), ethyl methacrylate (EMA) and n-buthyl methacrylate (n-BuMA) ] contents were prepared in 1,4-dioxane solvent using % 1 AIBN as initiator at 70 °C with the high conversions ~ of % 75. The FTIR, Raman, 13C-NMR and 1H-NMR spectra of the copolymers were discussed. The glass transition temperature of polymers were investigated by DSC. The copolymer composition were determined by elemental analysis. Monomer reactivity ratios were calculated both Finemann-Ross (F-R) and Kalen-Tüdös (K-T) methods, and a nonlinear error invariable model method with the computer program RREVM. The values of r1 and r2 obtained by the three methods appear to be in close agreement with each other, i.e., rDAMAAm = 4.6438 and rMMA = 1.2372 for the copoly(DAMAAm-MMA) system, rDAMAAm = 3.6454 and rEMA = 1.2456 for the copoly(DAMAAm-EMA) system, rDAMAAm = 4.6085 and rn-BuMA = 1.0008 for the copoly(DAMAAm-EMA) system. All the three copolymer system r1(rDAMAAm) >> 1 ve r2(rMMA, rEMA, rn-BuMA) ? 1 and the copolymers will have a block arrangement of units.