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 50، 150 و 250 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 (1HNMR) و کربن (13CNMR) 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 50، 150 و 250 سلسیوس به ترتیب 0.203، 0.274 و 0.356 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 50، 150 و 250 به ترتیب دارای دمای گذار شیشه ای 126.0، 125.1و 102.9 درجه سلسیوس هستند.