بررسی اثر دمای واکنش بر آرایشمندی در پلیمرشدن متیل متاکریلات با طیف نمایی رزونانس مغناطیسی هسته

فرضیه: یکی از پارامترهای مهمی که در سنتز پلیمرهای وینیلی، نقش بسزایی بر خواص فیزیکی-مکانیکی محصول نهایی دارد، نظم فضایی مونومرها درون زنجیر پلیمری است. پلی متیل متاکریلات یکی از پلیمرهای مهم صنعتی به شمار می رود که نحوه سنتز آن می تواند اثر عمده بر این پارامتر و در نهایت خواص نهایی داشته باشد. از عواملی که اثر شایان توجهی بر آرایش فضایی این پلیمر دارد، دمای واکنش است.  روش ها: پلی متیل متاکریلات با پلیمرشدن رادیکالی آزاد توده ای-گرمایی در سه دمای مختلف ۵۰، ۱۵۰ و ۲۵۰ سنتز شد. طیف نمایی رزونانس مغناطیسی هسته مهم ترین ابزاری است که برای بررسی نظم فضایی می توان به کار گرفت. آرایشمندی پلی متیل متاکریلات با در نظرگرفتن شکافت پروتون گروه آلفا-متیل و شکافت کربن گروه آلفا-متیل و کربونیل به کمک طیف نمایی پروتون (۱HNMR) و کربن (۱۳CNMR) در حلال های کلروفرم و تتراهیدروفوران دوتریم دار مطالعه شد. گمارش تمام توالی فضایی پیک های پروتون آلفا-متیل به شکل توالی سه تایی و پیک های کربن آلفا-متیل و کربن کربونیل به شکل پنج تایی به کمک  طیف نمایی تشدید مغناطیسی هسته مایع انجام شد. مدل های آماری برنولی و مارکوف مرتبه اول برای نمونه های سنتز شده محاسبه و با نتایج تجربی مقایسه شد.یافته ها: نتایج نشان می دهد، احتمال افزایش توالی های مزو (Pm) با افزایش دمای پلیمرشدن، افزایش می یابد. مقادیر احتمال وجود توالی مزو برای پلی متیل متاکریلات سنتزشده در دماهای ۵۰، ۱۵۰ و ۲۵۰ سلسیوس به ترتیب ۰.۲۰۳، ۰.۲۷۴ و ۰.۳۵۶ تعیین شد. در نهایت اثر آرایشمندی پلی متیل متاکریلات بر دمای گذار شیشه ای با گرماسنجی پویشی تفاضلی بررسی شد. نتایج نشان داد، پلی (متیل متاکریلات) سنتزی در دماهای ۵۰، ۱۵۰ و ۲۵۰ به ترتیب دارای دمای گذار شیشه ای ۱۲۶.۰، ۱۲۵.۱و ۱۰۲.۹ درجه سلسیوس هستند.

کلیدواژه ها:

پلی متیل متاکریلات ، ریز ساختار ، نظم فضایی ، طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته ، پلیمرشدن رادیکالی آزاد