بررسی تاثیر دما و غلظت حساس کننده بر تغییر ایزومرهای سیس-ترانس در پلی بوتادین از طریق ایزومریزاسیون نوری

ایزومرهای مرتبط با ریزساختار پلی بوتادین به صورت سیس، ترانس و وینیل است. تغییر دراین سه ایزومر، موجب تغییر درخواص فیزیکی و مکانیکی می شوند. مکانیزم پلیمریزاسیون بوتادین به صورت روش های آنیونی، کاتیونی، رادیکال آزاد و کوردیناسیونی می باشد، براساس این روش ها تغییر خواص پلیمر بعد از پلیمریزاسیون به راحتی امکان پذیر نیست. لذا برای تغییر ریزساختارهای پلی بوتادین باید از ایزومریزاسیون های نوری به ویژه اشعه ماوراء بنفش استفاده کرد. در فرایند ایزومریزاسیون از آنجایی که پلی بوتادین در اشعه ماوراء بنفش تا بازه ی طول موج کمتر از A1900 شفاف بوده و قرار گرفتن پلیمرخالص درمعرض نور لامپ جیوه ای بی تاثیر است، از حساس کننده هایی مانند: برومیدهای آلی، سولفیدها، دی سولفیدها، مرکاپتان ها و... در محلول پلی بوتادین، جهت تبدیل فوتوشیمیایی استفاده می شود. برای تغییر ریزساختار پلیمر عوامل شیمیایی و پارامترهای فیزیکی مختلفی از جمله دما، دوز تابش، نوع و غلظت حساس کننده، نوع نور، طول موج تابش و قرارگیری نسبت به منبع نورموثرند، که در این بین سه عامل دما، زمان تابش و غلظت حساس کننده تاثیر بیشتری به روی ایزومریزاسیون دارند. بر این اساس اثر غلظت حساس کننده دی فنیل دی سولفید از 1/0 تا 1 گرم برلیتر در دو دمای ℃25 و℃ 55 در مدت زمان به ترتیب 5/2، 5 و 30 دقیقه تحت تابش اشعه ماوراء بنفش بر تغییر ریزساختار سیس-ترانس پلی بوتادین مورد مطالعه قرار گرفت. با بررسی نتایج می توان به این نتیجه رسید که با افزایش تدریجی غلظت و افزایش دما از ℃25 به ℃55 نرخ تبدیل ریز ساختار سیس به ترانس افزایش می یابد اما ریزساختار وینیل تغییر آنچنانی نخواهد داشت. میزان تغییر ریزساختار سیس-ترانس با تغییر زمان واکنش از 5/2 به 5 دقیقه بیشتر تغییر زمان واکنش از 5 به30 دقیقه است، داده ها نشان می دهند که زمان تابش در ابتدای واکنش تاثیر بیشتری بر روی تغییر ریزساختار سیس به ترانس خواهد داشت و هرچقدر مدت زمانی که پلی بوتادین تحت تابش اشعه ماوراء بنفش است، افزایش یابد میزان تغییرات سیس-ترانس کاهش یافته و فرایند به سمت تعادل خواهد رفت.

کلیدواژه ها:

پلی بوتادین ، ایزومریزاسیون ، پلیمریزاسیون ، کوردیناسیونی ، فوتوشیمیایی ، اشعه ماوراء بنفش