Konjuge yapılı yeni polimer sentezi ve bazı fiziksel özelliklerinin araştırılması

Abstract

Mevcut çalışmada, kondensasyon polimerizasyon yöntemi kullanılarak 2,2'- diamino-4,4'-bitiyazol bileşiğinin tereftaldikarboksaldehit ile tepkimesinden bitiyazol grubu içerikli yeni bir konjuge polimer sentezlendi. Sentezlenenen bileşiklerin karakterizasyonu FTIR ve 1H-NMR teknikleri ile başarıldı. Konjuge polimerin termal özellikleri termogravimetrik analiz yöntemi ile belirlendi. Bu amaçla konjuge polimer farklı ısıtma hızlarında oda sıcaklığından 900 °C’ye kadar azot gazı atmosferinde ısıtıldı. Isıtma hızının 5 °C/dak.’dan 20 °C/dak.’ya çıkartılmasıyla polimerin başlangıç bozunma sıcaklığı 238.45 °C’den 252.78 °C’ye artmıştır. Konjuge polimerin termal bozunma kinetiği farklı kinetik metotlar ışığında irdelenmiştir. Termal bozunma aktivasyon enerjisi Flynn-Wall-Ozawa ve Kissinger metotlarına göre sırasıyla 288.42 kJ/mol ve 281.06 kJ/mol olarak hesaplandı. Konjuge polimerin muhtemel termal bozunma mekanizması ise D3 üç boyutlu yayılma mekanizması üzerinden 20 °C/dakika optimum ısıtma hızında ilerlediği belirlendi.

In present study, a new conjugated polymer containing a bitiyazol group was synthesized from the reaction of the 2,2'-diamino-4,4'-thiazole compound with terephthaldicarboxaldehyde using the condensation polymerization method. Characterization of the synthesized compounds was achieved by FTIR and 1H-NMR techniques. Thermal properties of the conjugate polymer were determined by thermogravimetric analysis (TGA) technique. For this purpose, the conjugated polymer was heated from the room temperature to 900 °C in a nitrogen gas atmosphere at different heating rates. By increasing the heating rate from 5 °C/min to 20 °C/min, the initial decomposition temperature of the polymer also increased from 238.45 °C to 252.78 °C. The kinetics of thermal decomposition of the conjugated polymer were examined in the light of different kinetic methods. Thermal decomposition activation energy was calculated as 288.42 kJ/mol and 281.06 kJ/mol, respectively, according to Flynn-Wall-Ozawa and Kissinger methods. The potential thermal decomposition mechanism of the conjugated polymer was determined to proceed at an optimum heating rate of 20 °C/min over the D3 three-dimensional diffusion mechanism.