POLİ(4-DİETANOLAMİNOMETİL STİREN-ko-STİREN)’İN TERS GAZ KROMATOGRAFİ TEKNİĞİ İLE TERMODİNAMİK ÖZELLİKLERİNİN TAYİNİ

Yıl 2018, Cilt: 13 Sayı: 2, 31 - 45, 22.04.2018

Aslışah Açıkses , Mustafa Hamdi Karagöz

Öz

Bu çalışmada,
poli(4-dietanolaminometil stiren (DEAMSt)%38-ko-stiren (St))’in ters gaz
kromatografisi (IGC) ile polimer-çözücü sistemleri için termodinamik
özellikleri tayin edildi. (333-473 K) sıcaklıkları arasında çözücü olarak bir
seri alkol ve hidrokarbon kullanıldı. Her bir çözücü ayrı ayrı kolona enjekte
edilerek çözücülerin spesifik alıkonma hacimleri () tayin edildi. Kopolimerin camsı geçiş sıcaklığı Tg’yi tayin
etmek için hem alkol hem de hidrokarbonlara ait (1/T; ln) grafikleri çizildi. Her iki grafikten de
P(DEAMSt%38-ko-St)’nin camsı geçiş sıcaklığı 98 ^oC
olarak bulundu. Tg’nin altındaki sıcaklıklarda adsorpsiyon ısısı DH_a ve Tg’nin üzerindeki
sıcaklıklarda sorpsiyona ait DG₁^s, DH₁^s ve DS₁^s değerleri hesaplandı.
Sonsuz seyreltik hal için polimer-çözücü etkileşimleri ,, DG₁^¥ ve DH₁^¥ değerleri tayin edildi.
Yine aynı sıcaklık aralığında kopolimerin çözünürlük parametreleri (d₂) bulundu.
P(DEAMSt%38-ko-St)’nin çözünürlük parametreleri (d₂) sıcaklık arttıkça azaldığı
görüldü. Bulunan bütün termodinamik sonuçlar kullanılan çözücülerin
polimer-çözücü olmayan sistemler için beklenen değerler cinsindendir. Kullanılan probların camsı geçiş sıcaklığı altında
kopolimer için çözücü olmadığı bulundu.

Anahtar Kelimeler

Kısmi Molar Serbest Enerji, Flory-Huggins Etkileşim Parametresi, Kısmi Molar Entalpi, Ters Gaz Kromatografisi, Çözünürlük Paremetresi

Kaynakça

• 1. Smidsrod, O. and Guillet, J.E., (1969). Study of Polymer-Solute Interactions by Gas Chromeatography. Macromolecules, 11(1):228-235.
• 2. Pricej, G.J.İ, Guillet, J.E., and Purnell, J.H., (1986). Measurement of Solubility Parameters by Gas-Liqu Chromatrography. Journal of Chromatography A, Vol:369, Pp:273-280.
• 3. Etxeberria, A., Alfageme, J., Uriarte, C., and Iruin, J.J., (1992). Inverse Gas Chromeatography in The Charecterization of Polymeric Materials. J of Chromeatography, 607:227.
• 4. Temüz, M.M., Coşkun, M., and Açıkses, A., (2006). Determination of Some Thermodynamic Parameters of Poly(Styrene-Graft-Ethyl Methacrylate) Using Invers Gas Chromatography, Journal of Macromolecules Science, Part A: Pure and Applied Chemistry, 43, 609-619.
• 5. Munk, P., Al-Saigh, Z.Y., and Card, T.W., (1985). Inverse Gas Chromatography. 3. Dependence of Retention Volume on The Amount of Probe Injected, Macromolecules, 18, 2196.
• 6. Al-Saigh, Z.Y., (1996). Inverse Gas Chromatographic Characterization of Polyethylene Oxide Chromatography, Polymer, 40, 25-32.
• 7. Smidsrod, O. and Guillet, J.E., (1973). Advances in Analitical Chemistry and Instrumentation Gas Chromatography, New York, Vol:11, Pp:187.
• 8. Al-Saigh, Z.Y., (1987). Miscibility and Surface Characterization of A Poly(Vinylidene Fluoride)- Poly(Vinyl Methyl Ketone) Blend by Inverse Gas Chromatography, Polymer, 40:3479.
• 9. Di Paola-Baranyi, G., and Guillet, J.E., (1978). Estimation of Polymer Solubility Parameters by Gas Chromeatography, Macromolecules, Vol:11, 228–235.
• 10. Açikses, A., Kaya, İ., Sezek, U., and Kırılmış, C., (2005). Synthesis, Characterization and Thermodynamic Properties of Poly(3-Mesityl-2- Hydrıxypropyl Methacrylate-co-An Vinyl-2- Pyrolidone), Polymer, 46, 11322-11329.
• 11. Yampolskii, Y. and Belov, N., (2015). Investigation of Polymers by Inverse Gas Chromatography, Macromolecules, 48, 6751-6767.
• 12. Braun, J.M. and Guillet, J.E, (1977). Determination of Crystallinity by Gas Chromatography Effect of Gurvilinearity of Retention Ditagrams, Macromolecules, 10, 101.
• 13. Kong, X., Dulce, M.,Silveira, L.V., Zhao, L., and Choi, P., (2002). A Pseudo Equation-of-State Approach For The Estimation of Solubility Parameters of Polyethylene by Inverse Gas Chromatography, Macromolecules 35, 8586-8590.
• 14. Karagöz, M.H., Erge, M.H., and İlter, Z., (2009). Analysis of Physical and Thermodynamic Properties of Poly(2-Phenyl-1,3-Dioxolane-4-Yl-Methyl-Methacrylate-Co-Ethyl Methacrylate) Polymer with Inverse Gas Chromatography, Asian Journal of Chemistry, Vol:21, No:5, Pp:403.
• 15. Açıkses, A., Çömez, N., and Biryan, F., (2018). Preparation and Characterization of Styrene Bearing Diethanolamine Side Group, Styrene Copolymer Systems and Their Metal Complexes, International Journal of Polymer Science, Vol:2018, Article ID:6703783, Pp:15. 16. Erdik, E., (1975). Denel Organik Kimya, A.Ü. Fen Fakültesi Yayınları No:45, Ankara.
• 17. Chen, C.T. and Al-Saigh, Z.Y., (1990). Charectrization of Poly (Ethyl-Methacrylat) by Inverse Gas Chromeatography. Polymer, 3, 1170.
• 18. Guillet, J.E. and Purnel, J.H., (1973). Advences in Analytical Chemistry and Instrumentation Gas Chromatography, New York.
• 19. Klein, J. and Jeberien, H.E., (1980). Depence of Thermodynamic Properties of Poly(Ethylene Glicol), Macromolecules Chemistry, 181, 1237.
• 20. Açıkses, A., Kaya, İ., and Horoz, G., (2006). Synthesis, Charectrization and Thermodynamic Properties of Poly (3-Mesitiltyl–2-Hydroxypropyl Methacrylate), Journal of Applied Polymer Science, Vol:101, Pp:101-109.
• 21. Sanetra, R., Kolarz, B.N., and Wlochowicz, A., (1987). Determination of Thermodynamic Data For The İnteraction Of Aliphatic Alcohols with Poly (Styreneco-Divinyl Benzene) Using Inverse Gas Chromeatography. Polymer, 28:1753.
• 22. Di Paola-Baranyi, G. and Guillet, J.E., (1978). Estimation of Polymer Solubility Parameters by Gas Chromeatography, Macromolecules, Vol:11, 228–235.
• 23. İlter, Z., Öncü, İ., Karagöz, M.H., Ercan, S., and Alhanlı, F., (2016). Synthesis, Characterization and Thermodynamic Properties of Two New 1,3-Dioxolane Containing Copolymers, Journal of The Chemical Society of Pakistan, Vol:38, No:3.
• 24. Yazıcı, D.T., Aşkın, A., and Bütün, V., (2008). GC Investigation of The Solubility Parameters of Water-Soluble Homopolymers and Doublehydrophilic Diblock Copolymers. Chromatographia, Vol:67, pp:741–747.