Poli(metil vinil eter-ard-maleik anhidrit) ve poli(etilen-ard-maleik anhidrit) kopolimerlerinin çözelti dinamiği ve termodinamiği

Bu çalışmada, Poli(metil vinil eter-ard-maleik anhidrit) (Mw=216.000 g/mol) ve Poli(etilen-ard-maleik anhidrit) (Mw=100.000-500.000 g/mol) kopolimerlerinin, değişik çözücüler ile kimyasal ilgi profillerini belirlemek ve çözelti dinamiği ile termodinamiğini incelemek amacıyla hem teorik yaklaşım hem de deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Seçilen bu iki kopolimerlerin tekrarlanan birimlerinde maleik anhidrit birimi sabit iken, tekrarlanan diğer birimlerden biri metil vinil eter ve diğeri ise etilen olarak seçilmiştir. Fark edilebileceği gibi, kopolimerlerde tekrarlanan birim farklılığı sadece bir metoksi grubu ile değişim göstermektedir. Bu grubun hem teorik anlamda hem de deneysel anlamda farklılık getirebileceği bu tez kapsamında, kapsamlı incelenmiştir. Teorik anlamda termodinamik büyüklüklerin hesaplanması için HSPiP programı kullanılmıştır. Bu programa göre her iki kopolimer için de çok sayıda çözücü için Kimyasal İlgi Profilleri hesaplanmış ve bu değerler 2D ve 3D diyagramlar üzerinden takip edilmiştir. Sonrasında, çözünürlük parametre farklarının da (l∆δTΙ, ∆δT, RED) hesaplaması yapılarak çok sayıda çözücü arasından PMVEMA için DMSO, MEK ve Etil Asetat; PEMA için ise DMSO, DMA ve Aseton seçilerek deneysel çalışma adımları gerçekleştirilmiştir. Deneysel olarak kopolimerlerin belirlenen çözücüler içinde çözeltileri hazırlanıp daha sonra kurutularak elde edilen katı örnekler kullanılarak Spektroskopik (FTIR) ve Termal (DSC) çalışmalar gerçekleştirilirken; kopolimerlerin Çözelti Davranışları ise Işık Saçılması (Statik Işık Saçılması), Viskozimetrik ve Reometrik yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. FTIR çalışmalarında, özellikle karbonil piklerinde çözücüye bağlı olarak anlamlı kaymalar görülmüş, bu kayma değerlerinin 'iyi çözücüler' için sayısal olarak daha büyük olduğu gözlemlenmiştir. DSC'de ise camsı geçiş sıcaklığı,Tg davranışlarının polimer-çözücü arasında hesaplanan Kimyasal İlgi Profillerine uyum sağladığı görülmüştür. Çözelti davranışlarını gözlemlemek üzere kullanılan Statik Işık Saçılması yönteminde, kopolimerlerin farklı çözücüler ile hazırlanan çözeltilerinin başlıca Jirasyon yarıçapı,Rg ve İkinci Virial Katsayı,A2 değerleri hesaplanmış ve sonucunda kopolimer-çözücü arasındaki etkileşimlerinin Kimyasal İlgisini profillerine uygun davranışlar gösterdiği gözlemlenmiştir. Hemen ardından gerçekleştirilen Viskozite ve Reoloji çalışmalarıyla kopolimer-çözücü RED uzlaşmasını gösteren sonuçlar elde edilmiştir. Tüm çözelti davranışlarında görülen ortak sonuç; 'iyi çözücülerde' hidrodinamik hacimlerini ([η]), jirasyon yarıçapı ve polimer-çözücü etkileşimlerinin (A2) büyük olduğu; kısmen 'kötü çözücülerde' ise bu değerlerin daha küçük sayısal değerlerde olduğu gözlemlenmiştir.