hrvatski

Kopolimeri na osnovi estera metakrilne kiseline kao dodaci baznom mineralnom ulju

U radu su opisane reakcije homopolimerizacije, kopolimerizacije i terpolimerizacije alkilnih estera metakrilne kiseline, metil-metakrilata (MMA), dodecil-metakrilata (DDMA) i oktadecil- metakrilata (ODMA) u toluenu, u kotlastom reaktoru, pri izotermnim uvjetima uz 2,2- azobisizobutironitril (AIBN) kao inicijator. Ispitivana je kinetika reakcije homopolimerizacije, zatim kopolimerizacije dvaju monomera kako bi se uz brzinu reakcije dobili omjeri kopolimerizacijske reaktivnosti potrebni za utvrđivanje njihovog utjecaja na reakciju terpolimerizacije. Ta ispitivanja provedena su s komercijalnim monomerima. Utjecaj sastava smjese monomera (f) u molarnim udjelima na sastav nastalim kopolimera (F) ispitan je pretežito pri niskim konverzijama i određeni su omjeri kopolimerizacijske reaktivnosti. Omjeri kopolimerizacijske reaktivnosti utvrđeni su po postupcima: Finerman-Ross, Kelen-Tudos-u metoda za visoke i niske konverzije, Hagiopol-Frangu- Dumitru, a njihove prosječne vrijednosti iznose: MMA-DDMA: r_1=0.706, r_2=0.808,MMA-ODMA: r_1=0.811, r_2=0.926, DDMA-ODMA: r_1=0.894, r_2=0.985. Utjecaji strukture monomera, iskazani polarnim (e) i rezonantnim utjecajima (Q) izračunati su iz vrijednosti omjera kopolimerizacijske reaktivnosti primjenom Alfrey- Price-ove jednadžbe metodom Greenleya za navedene sustave: MMA-DDMA: Q=0.77, e=0.27; MMA-ODMA: Q=0.85, e=0.18. Iz dobivenih rezultata slijedi da se reakcije polimerizacije parova metakrilnih monomera zbivaju mehanizmom idealnih kopolimerizacija. Početne brzine polimerizacije (R_p) utvrđene su dilatometrijskim mjerenjima. Kod kopolimerizacije MMA-DDMA i MMA-ODMA porastom sadržaja MMA u početnoj smjesimonomera smanjuje se brzina reakcije. Vrijednosti R_p linearno rastu sa povečanjem ukupne koncentracije monomera u smjesi i drugim korijenom koncentracije inicijatora. Molekulne mase određene kromatografijom isključenja po veličini (SEC), nastalih kopolimera nalaze se u rasponu M_w prosj.=45 000 do 195 000 u ovisnosti o sastavu smjese monomera, s relativno simetričnom raspodjelom M_w/M_n=1.6 do 2.3. Toplinska postojanost kopolimera, utvrđena je termičkim metodama (TGA i DTA) nalazi se između vrijednosti postojanosti homopolimera. Provedena je i terpolimerizacija MMA, DDMA i ODMA. Dobiveni eksperimentalni podaci u suglasnosti su sa rezultatima dobivenim korištenjem Alfrey- Goldfinger-ove jednadžbe. Međusoban odnos između različitog molarnog sastava terpolimera i odgovarajućeg sastava smjese monomera prikazan je pomoću Slocombe-ovog istostraničnog trokuta, a određene su i pojedinačne i binarne azeotropne linije. Jedinične i binarne azeotropne linije kod terpolimerizacije MMA, DDMA i ODMA križaju se i tako potvrđuju postojanje ternarne azeotropne točke pri sastavu MMA/DDMA/ODMA=0.386/0.593/0.021. Također su mala odstupanja sastava terpolimera od početne smjese monomera što se vidi iz ternarnog dijagrama binarne azeotropije, a to znači da postoji pseudoazeotropno područje. NMR analizom određivana je prosječna dužina esterskih lanaca monomera i utvrđivan je sastav homopolimera, kopolimera, a kod terpolimera su određeni mol % MMA. Rađena je i CH analiza dobivenih kopolimera i terpolimera.

Esteri metakrilne kiseline; Polimerizacija; Radikalna polimerizacija; Polimeri estera metakrilne kiseline; Kopolimerizacije; Kopolimeri; Terpolimerizacije; Terpolimeri

nije evidentirano