Synthesis and monomer reactivity ratios of acrylamide with 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate and tris(methoxyethoxy)vinylsilane copolymers

• Autorzy: Mohammed A. H. , Ahmad M. B. , Ibrahim N. A. , Zainuddin N.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2016.758

Warianty tytułu

PL

Współczynniki reaktywności monomerów w syntezie kopolimerów akryloamidu, metakrylanu 3-(trimetoksysililo)propylu i tris(metoksyetoksy)-winylosilanu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Copolymers of acrylamide (AM) with 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate (TMSPMA) and tris(methoxyethoxy)vinylsilane (TMEVS) with different compositions were synthesized at low conversion by free radical polymerization in dimethylformamide (DMF) using benzoyl peroxide (BPO) as an initiator. The copolymers were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), and their thermal properties were studied by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). The copolymers composition was determined by elemental analysis. The monomer reactivity ratios were estimated by linearization methods proposed by Fineman-Ross and Kelen-Tudos, the intersection method proposed by Mayo-Lewis and nonlinear method proposed by curve fitting procedure. The derived reactivity ratios (r1, r2) are: 1.87, 0.80 for TMSPMA-co-AM and 0.22, 1.21 for TMEVS-co-AM. Both copolymers formed blocks of one of the monomer units. The microstructure of copolymers and sequence distribution of monomers in the copolymers were calculated by statistical method based on the average reactivity ratios and found that these values are in agreement with the derived reactivity ratios.

PL

Kopolimery akryloamidu (AM) z metakrylanem 3-(trimetoksysililo)propylu (TMSPMA) itris­(me­toksyetoksy)winylosilanem (TMEVS), o różnych składach, zsyntetyzowano w warunkach małej konwersji metodą wolnorodnikowej polimeryzacji w dimetyloformamidzie (DMF), z zastosowaniem nadtlenku benzoilu (BPO) jako inicjatora. Otrzymane kopolimery charakteryzowano za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR), różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) oraz analizy termograwimetrycznej (TGA). Skład kopolimerów ustalono metodą analizy elementarnej. Współczynniki reaktywności monomerów oszacowano metodami linearyzacji zaproponowanymi przez: Finemana-Rossa, Kelena-Tudosa, Mayo-Lewisa i metodą nieliniową z zastosowaniem procedury dopasowania krzywej. Otrzymane współczynniki reaktywności (r1, r2) wynosiły: 1,87 i 0,80 dla TMSPMA-co-AM oraz 1,21 i 0,22 dla TMEVS-co-AM. Oba kopolimery miały budowę złożoną zbloków utworzonych z jednostek monomerów składowych. Mikrostrukturę oraz sekwencję monomerów w kopolimerach wyznaczono metodą statystyczną na podstawie średnich współczynników reaktywności. Stwierdzono zgodność obliczeń z wartościami otrzymanymi doświadczalnie.

Słowa kluczowe

EN

vinylsilane monomers; acrylamide; reactivity ratios; sequence distribution

PL

monomery winylosilanowe; akryloamid; współczynniki reaktywności; sekwencja ­monomerów

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 61, nr 11-12
• Strony: 758--765
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Mohammed A. H.

• Universiti Putra Malaysia, Faculty of Science, Department of Chemistry, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia
• University of Baghdad, College of Science for Women, Department of Chemistry, 10071 Al Jadria, Baghdad, Iraq

autor

Ahmad M. B.

• Universiti Putra Malaysia, Faculty of Science, Department of Chemistry, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

autor

Ibrahim N. A.

• Universiti Putra Malaysia, Faculty of Science, Department of Chemistry, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

autor

Zainuddin N.

• Universiti Putra Malaysia, Faculty of Science, Department of Chemistry, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

Bibliografia

• [1] Patel A., Patel R.J., Patel K.H., Patel R.M.: Journal of the Chilean Chemical Society 2009, 54, 228. http://dx.doi.org/10.4067/S0717-97072009000300006
• [2] Ahenagar S., Ziaee F., Jalilian S.M.: Iranian Polymer Journal 2013, 22, 635. http://dx.doi.org/10.1007/s13726-013-0162-2
• [3] Parambil A.M., Puttaiahogowda Y.M., Shankarappa P.: Turkish Journal of Chemistry 2012, 36, 397.
• [4] Patel M.G., Patel H.J., Patel K.H., Patel R.M.: The Machining of Polymers 2008, 3, 14.
• [5] Gatica N., Díaz F.R., Gargallo L., Radic´ D.: Polymer Bulletin 1998, 40, 707. http://dx.doi.org/10.1007/s002890050312
• [6] Stefanac T.M., Brook M.A., Stan R.: Macromolecules 1996, 29, 4549. http://dx.doi.org/10.1021/ma951495t
• [7] Rao V.L., Babu G.N.: European Polymer Journal 1989, 25, 605. http://dx.doi.org/10.1016/0014-3057(89)90013-X
• [8] Bajaj P., Gupta D.C.: Journal of Polymer Science: Part A Polymer Chemistry 1983, 21, 1347. http://dx.doi.org/10.1002/pol.1983.170210510
• [9] Bajaj P., Khanna Y.P., Babu G.N.: Journal of Polymer Science: Part A Polymer Chemistry 1976, 14, 465. http://dx.doi.org/10.1002/pol.1976.170140217
• [10] Bajaj P., Gupta D.C., Gupta A.K.J.: Journal of Applied Polymer Science 1980, 25, 1673. http://dx.doi.org/10.1002/app.1980.070250814
• [11] Pardol F., Lapinte V., Jacques R.J.: European Polymer Journal 2009, 45, 1198. http://dx.doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2008.12.035
• [12] Shan G.R., Fevotte G., Othman N.S., Lami E.B.: Macromolecules 2008, 41, 5166. http://dx.doi.org/10.1021/ma800326x
• [13] Pu J., Chen Y.: Macromolecules 2004, 37, 6322. http://dx.doi.org/10.1021/ma0359382
• [14] Ayaz N., Bezgin F., Demrelli K.: ISRN Polymer Science 2012, 13, 2012.
• [15] Fineman M., Ross S.: Journal of Polymer Science: Part A Polymer Chemistry 1950, 5, 259. http://dx.doi.org/10.1002/pol.1950.120050210
• [16] Kelen T., Tüdotildes F.: Journal of Macromolecular Science: Part A – Chemistry 1975, 9, 1. http://dx.doi.org/10.1080/00222337508068644
• [17] Mayo F.R., Lewis F.M.: Journal of the American Chemical Society 1944, 66, 1594. http://dx.doi.org/10.1021/ja01237a052
• [18] Alfrey T., Bohrer J.J., Mark H.: “Copolymerization”, Interscience Publishers, New York, N.Y. 10016, 1952, pp. 96–103.
• [19] Gatica N.L., Ndez N., Opazo F., Radic A.D.: Polymer International 2003, 52, 1280. http://dx.doi.org/10.1002/pi.1208
• [20] Vijaykumar S., Prasannkumar S., Sherigara B.S.: Macromolecular Research 2009, 17, 1003. http://dx.doi.org/10.1007/BF03218648
• [21] Igarashi S.: Journal of Polymer Science: Part B Polymer Letters 1963, 1, 359. http://dx.doi.org/10.1002/pol.1963.110010706

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).