hrvatski

Optimizacija svojstava kopolimera alkilnih metakrilata i anhidrida maleinske kiseline

U radu je opisana kinetika kopolimerizacije anhidrida maleinske kiseline (AMK) s n-dodecil-metakrilatom (DDMA) i AMK s n-oktadecil-metakrilatom (ODMA). Reakcije su provedene šaržno, u otopini 1, 4-dioksana i do niskih konverzija monomera, pri temperaturi od 60 oC. Raspodjela molnih masa dobivenih kopolimera AMK i dugolančanih n-alkil-metakrilata određena je kromatografijom isključenja po veličini, SEC. Sastav kopolimera određen je spektroskopijom magnetske rezonancije jezgre (NMR) na temelju intenziteta protona karakterističnih grupa ; -O-CH2- svojstvene metakrilatnim monomerima, DDMA i ODMA, i skupine -CH-CH- svojstvene anhidridu maleinske kiseline. Primjenom Mayo-Lewisovog modela za binarne radikalske kopolimerizacije, izračunati su omjeri kopolimerizacijske reaktivnosti monomera po metodama Kelen-Tüdősa i Fineman-Rossa. Na temelju izračunatih omjera reaktivnosti, gdje su za sustave AMK / DDMA i AMK / ODMA, r1 < 1 i r2 > 1, dobiven je model neazeotropne nesimetrične kopolimerizacije, odnosno sljedeća međuovisnost: udjel anhidrida maleinske kiseline u početno nastalom kopolimeru uvijek je manji od njegova početnog udjela u smjesi monomera. Ustanovljen je, dakle, znatan pomak sastava i heterogenost kopolimernih makromolekula u istraživanim sustavima. Izračunate vrijednosti usporedive su sa sličnim kopolimerizacijskim sustavima, kao što su DDMA / stiren i ODMA / stiren. Početne brzine reakcija kopolimerizacije i prosjeci molnih masa kopolimera, brojčani, maseni i z-prosjek, smanjuju se približno linearno s povećanjem udjela AMK u reakcijskoj smjesi. Raspodjele molnih masa kopolimera su unimodalne i prilično uske s vrijednostima indeksa polidisperznosti koji se kreću od 2, 0, dobivenima za homopolimere alkil-metakrilata, do vrijednosti od 1, 5, dobivenima za kopolimere s najvećim udjelima AMK. Zabilježeni pomak upućuje na promjenu mehanizma reakcije terminacije makroradikala, od disproporcionacije na kombinaciju. Dobiveni kinetički parametri kopolimerizacije omogućuju osmišljavanje i optimizaciju modificiranih šaržnih ili polukontinuiranih procesa kojima se dobiva kopolimer određenog sastava i strukture neovisnih o konverziji, i prema tome, željenih primjenskih svojstava.

ahidrid maleinske kiseline; alkil-metakrilat; omjeri kopolimerizacijske reaktivnosti; brzina reakcije; model kopolimerizacije

nije evidentirano