Komposizyon kaymasının kopolielektrolitin yapısına ve özelliklerine etkileri
Özet
Polielektrolitler yüklü birim içeren polimerlerdir. Biri yüklü ve diğeri yüksüz iki monomerin polimerleşmesi ile oluşan malzemeye kopolielektrolit denir. Gıda ve kimya sanayinde kıvam arttırıcı olarak kullanılırlar. Monomerlerin reaktiflikleri çok farklı olduğunda tepkime sırasında komonomer karışımının bileşimi sürekli değişir. Bu koşullarda oluşan kopolimerin bileşimi de reaksiyon süresince değişmektedir. Kompozisyon kayması dediğimiz bu etki reaksiyon süresince üretilen kopolimerin fiziksel özelliklerinin de farklılık içermesine yol açar. Yüklü, az yüklü ve yüksüz zincirlerin karışımı şeklinde oluşan malzemenin sadece bir kısmı viskoziteye katkı sağlar. Sodyum stiren sülfonat (NaSS) ve akrilamit (Aam) kopolimeri de polielektrolit yapıdadır. Çalışmamızda bu monomerlerin Tulane üniversitesinde sürekli izleme altında yapılan kopolimerizasyon deney verileri değerlendirilmiştir. Monomer karışımındaki ani NaSS kesri ve bu kesirdeki dönüşüme göre türevinden elde edilen ani olarak polimere katılan malzemedeki yüklü malzemenin kesri formülü ile verilmektedir. Polimere giren NaSS kesri her iki deneyde de, deneyin karakter değiştirdiği noktada aniden artmakta, daha sonra da yüklü malzemenin oranı monomer karışımında azaldıkça polimere katılan malzemede azalmaktadır. %50 NaSS deneyinin, ani kompozisyonun dönüşüm üzerinden sayısal olarak integre edilmesi ile elde edilen malzemenin kompozisyon dağılım grafiğinde, üretilen malzeme üç farklı kompozisyonda yığılma yapar. Reaksiyon karakter değiştirdikten sonra, komposizyon kayması sonucunda, üretilen malzemede yüklü birimlerin oranı %80'lerden 0'a doğru sürekli olarak düştüğü gözlenir. Ürünün daha homojen yapıda olabilmesi için kopolimer sentezinin fazla kompozisyon kaymasına yol açmayan koşullarda gerçekleştirilmesi gerekmektedir.
Anahtar Kelimeler: Polielektrolitler, kopolimerleşme, karşı iyon yoğuşması, polimerleşme kinetiği.
Tam Metin: PDF