Yıl 2020, Cilt 13 , Sayı 1, Sayfalar 134 - 143 2020-03-20

Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği
Synthesis, Characterization and Thermal Degradation Kinetics of Poly(methylmethacrylate-co-methacrylic acid)

Hakan AKAT [1] , Berna KÖRPINAR [2]


Bu çalışmada, poli (metil metakrilat-ko-metakrilik asit) (poli (MM-ko-MA))) 70 ° C'de benzoil peroksit , metakrilik asit ve metil metakrilat monomerleri varlığında serbest radikal  polimerizasyon yöntemiyle sentezlenmiştir. Poli (metil metakrilat-ko-metakrilik asit)  yapısı, GPC, FT-IR ve 1H-NMR metotları analizleri ile karakterize edildi. Mn = 39800 g / mol PDI: 2.04 Radikal polimerizasyon verimi% 42 olarak elde edildi. Poli (metil metakrilat-ko-metakrilik asit) 'in termal bozunma kinetiği ayrıca araştırılmıştır. Poli (MM-ko-MA) 'nın ısıl bozulması iki aşamada gözlenmiştir. Kinetik parametreler Flynn-Wall-Ozawa işlemi ve Kissinger metodu ile hesaplandı. Birinci adım ve ikinci adımın aktivasyon enerjisinin Flynn-Wall-Ozawa  metoduna göre 108,34 kJ / mol, 253,41 kJ / mol olduğu belirlenmiştir. Kissinger-Akahira-Sunose metoduna göre, ilk adımın aktivasyon enerjisi 114,40 kJ / mol ve ikinci adımın aktivasyon enerjisi 231,13 kJ / mol bulunmuştur.

In this study, poly (methyl methacrylate-co-methacrylic acid) (poly(MM-co-MA)) was synthesized at      70 OC in the presence of benzoyl peroxide, methacrylic acid and methyl methacrylate monomers by free radical addition polymerization method. The obtained structure of poly (methyl methacrylate-co-methacrylic acid) was characterized by GPC(Gel permeation chromatography), FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy) and 1H-NMR(Nuclear magnetic resonance) analyses. (Mn=39800 g/mol PDI: 2.04) Radical polymerization yield was obtained at 42%. The thermal decomposition kinetics of poly (methyl methacrylate-co-methacrylic acid) was also investigated by the thermogravimetric process. The thermal degradation of the poly(MM-co-MA) was observed in two steps. Kinetic parameters were computed by the Flynn-Wall-Ozawa process and the Kissinger process. The first step and second step activation energy was determined to be 108,34 kJ / mol, 253,41 kJ / mol according to the Flynn-Wall-Ozawa process. According to the Kissinger-Akahira-Sunose process, the activation energy of the first step was 114,40 kJ/mol and activation energy of the second step was 231,13 kJ/mol.

  • References[1] Duarte, ARC, Simplício, AL , González, AV, Paternanault, PS, Coimbra, P, Gil, MH, Sousa, HC, Duarte, CMM. 2007. Supercritical fluid impregnation of a biocompatible polymer for ophthalmic drug delivery. J. Supercrit; 42: 373–377.[2] Govender, T, Stolnik, S, Garnett, MC, Illum, L, Davis, SS. 1999. PLGA nanoparticles preparated by nanoprecipitation: drug loading and release studies of a watersoluble drug, J; 57: 171–185.[3] Lee, S, Jin, BS, Lee, JW. 2006. Thermal degradation kinetics of antimicrobial agent, poly(hexamethylene guanidine) phosphate. Macromolecular Research; 14: 491-498.[4] Wang, D, Das, A, Leuteritz, A, Boldt, R, Häußler, L, Wagenknecht, U, Heinrich, G. 2010. Thermal degradation behaviors of a novel nanocomposite based on polypropylene and Co-Al layered double hydroxide. Polymer Degradation and Stability; 96: 285-290. [5] Yuzay, IE, Auras, R, Soto-Valdez, H, Selke, S. 2010. Effect of synthetic and natural zeolites on morphology and thermal degradation of poly(lactic acid) composites. Polymer Degradation and Stability; 95: 1769-1777. [6] Badia, JD, Santonja-Blasco, L, Morina, R, Ribes-Greus, A. 2006. Thermal analysis applied to the characterization of degradation in soil of polylactide: II. On the thermal stability and thermal decomposition kinetics. Polymer Degradation and Stability; 95: 2192-2199. [7] Hamciuc, C, Vlad-Bubulac, T, Petreus, O, Lisa, G. 2007. Kinetic of thermal degradation in non-isothermal conditions of some phosphorus-containing polyesters and polyesterimides. European Polymer Journal; 43: 980-988.[8] Wang, D, Das, A, Leuteritz, A, Boldt, R, Häußler, L, Wagenknecht, U, Heinrich, G. 2010. Thermal degradation behaviors of a novel nanocomposite based on polypropylene and Co-Al layered double hydroxide. Polymer Degradation and Stability; 96: 285-290. [9] Fraga, F, Nũňez, ER. 2001. Activation energies for the epoxy system BADGE n=0/m-XAD obtained using data from thermogravimetric analysis. Journal of applied polymer science; 80: 776-782.[10] Dogan, F, Akat, H, Balcan, M, Kaya, I, Yurekli, M. 2008. Synthesis, characterization, and thermal degradation kinetics of Poly(decamethylene 2-oxoglutarate). Journal of applied polymer science; 108: 2328-2336. [11] Nanaki, SG, Chrissafis, K, Bikiaris, DN. 2011. Effect of molar ratio on thermal mass loss kinetics of poly(ε-caprolactone-b-propylene adipate) copolymers. Thermochimica Acta; 452: 106–115.
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Orcid: 0000-0003-4002-5352
Yazar: Hakan AKAT (Sorumlu Yazar)
Kurum: EGE UNIVERSITY
Ülke: Turkey


Orcid: 0000-0003-4002-5352
Yazar: Berna KÖRPINAR
Kurum: EGE UNIVERSITY
Ülke: Turkey


Tarihler

Yayımlanma Tarihi : 20 Mart 2020

Bibtex @araştırma makalesi { erzifbed650459, journal = {Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi}, issn = {1307-9085}, eissn = {2149-4584}, address = {}, publisher = {Erzincan Üniversitesi}, year = {2020}, volume = {13}, pages = {134 - 143}, doi = {10.18185/erzifbed.650459}, title = {Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği}, key = {cite}, author = {AKAT, Hakan and KÖRPINAR, Berna} }
APA AKAT, H , KÖRPINAR, B . (2020). Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi , 13 (1) , 134-143 . DOI: 10.18185/erzifbed.650459
MLA AKAT, H , KÖRPINAR, B . "Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği". Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 13 (2020 ): 134-143 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/erzifbed/issue/53239/650459>
Chicago AKAT, H , KÖRPINAR, B . "Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği". Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 13 (2020 ): 134-143
RIS TY - JOUR T1 - Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği AU - Hakan AKAT , Berna KÖRPINAR Y1 - 2020 PY - 2020 N1 - doi: 10.18185/erzifbed.650459 DO - 10.18185/erzifbed.650459 T2 - Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 134 EP - 143 VL - 13 IS - 1 SN - 1307-9085-2149-4584 M3 - doi: 10.18185/erzifbed.650459 UR - https://doi.org/10.18185/erzifbed.650459 Y2 - 2020 ER -
EndNote %0 Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği %A Hakan AKAT , Berna KÖRPINAR %T Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği %D 2020 %J Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi %P 1307-9085-2149-4584 %V 13 %N 1 %R doi: 10.18185/erzifbed.650459 %U 10.18185/erzifbed.650459
ISNAD AKAT, Hakan , KÖRPINAR, Berna . "Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği". Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 13 / 1 (Mart 2020): 134-143 . https://doi.org/10.18185/erzifbed.650459
AMA AKAT H , KÖRPINAR B . Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2020; 13(1): 134-143.
Vancouver AKAT H , KÖRPINAR B . Poli (metilmetakrilat-ko-metakrilik asit) Sentezi, Karakterizasyonu ve Termal Bozunma Kinetiği. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2020; 13(1): 143-134.