Raft Polimerizasyon Yöntemi İle Akrilik Alkid Blok Kopolimer Sentezi ve Karakterizasyonu

This thesis work describes the recent advances in the synthesis of acrylic-alkyd hybrid materials using Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT) polymerization which is one of the most powerful tools of Controlled Radical Polymerization (CRP) techniques. Until now, the synthesis of acrylic-alkyd hybrid materials has only been reported using conventional free radical chemistry. However, as with all free radical processes, control of graft location and graft efficiency is difficult between these materials. The aim of this work was to produce acrylic-alkyd-acrylic block copolymers by modifying medium oil hydroxyl-functional alkyds with a carboxyl-functional RAFT agent through RAFT polymerization. Macro-RAFT agent was produced by first synthesizing the alkyds, followed by esterification of the free hydroxyl groups with the carboxyl-functionality of S-1-Dodecyl S’-( , ’-dimethyl- ”-acetic acid) trithiocarbonate using the N,N-1-Dicyclohexyl carbodiimide (DCC)/ 4-Dimethylaminopyridine (DMAP) reaction process. The alkyd-macro initiators were then used as the RAFT chain transfer agent in the controlled polymerization of specific acrylic monomers including butyl acrylate (BA) and ethyl methacrylate (EMA). These acrylic-alkyd hybrid materials were subsequently characterized by 1H NMR, 13C NMR, Gel Permeation Chromatography (GPC), and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR).Bu tez çalısması, kontrollü radikal polimerizasyon (CRP) tekniklerinin en güçlülerinden olan Tersinir Eklenme-Parçalanma Zincir Transfer (RAFT) polimerizasyonu kullanılarak akrilik-alkid hibrid malzemelerin sentezi ile ilgili en son gelismeleri açıklamaktadır. Simdiye kadar, literatürde, akrilik-alkid hibrid malzemelerin sadece geleneksel serbest radikal kimyası kullanılarak gerçeklestirilen sentezleri bildirilmistir. Fakat, tüm serbest radikal süreçlerde görüldügü üzere, asılanma konumu ve asılama etkinliği sözü geçen malzemeler yönünden zorluk yaratmaktadır. Bu çalısmanın amacı, akrilik-alkid-akrilik blok kopolimerlerin, orta yag hidroksil fonksiyonlu alkidlerin karboksil fonksiyonlu RAFT ajanı kullanılarak modifikasyonu sonucu, RAFT polimerizasyonu ile sentezlenmesidir. Makro-RAFT ajanı öncelikle alkidlerin sentezlenmesi ve serbest hidroksil gruplarının S-1-Dodesil S’-( , ’-dimetil- ”-asetik asit) tritiyokarbonat’ın karboksil fonksiyonalitesi ile N,N-1-Disiklohekzil karbodiimid CC)/4-Dimetilaminopiridin (DMAP) tepkimesi kullanılarak esterlesmesini takiben hazırlanmıstır. Daha sonra, RAFT zincir transfer ajanı olarak yararlanılan alkid-makro baslatıcılar, bütil akrilat (BA) ve etil metakrilat (EMA) gibi özgün akrilik monomerlerin kontrollü polimerizasyonunda kullanılmıstır. Ardından, bu akrilik-alkid hibrid malzemeler, 1H NMR, 13C NMR, Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC) ve Fourier- Dönüsümlü Kızılötesi Spektroskipisi (FTIR) metotları ile karakterize edilmistir