KALKON ESASLI FOTODUYARLI POLİMERLERİN SENTEZİ, ELEKTRİKSEL VE FOTOKROMİK DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada önce, hidroksil grubu taşıyan kalkon bileşikleri klorasetilklorür ile modifiye edildikten sonra sodyum metakrilat ile bir seri metakrilat monomerleri hazırlandı. Sentezlenen monomerlerin serbest radikal polimerizasyon tekniği ile önce homopolimerleri sonra ticari bir monomer olan benzil metakrilat ile kopolimeri sentezlendi. Ticari olarak satın alınan Spiropiran türeviyle metakriloil klorür reaksiyonu ile yeni bir monomer elde edildi. Elde edilen bu monomer ile kalkon içerikli bir monomer kullanılarak kopolimeri hazırlandı. Sentezlenen polimerlerin yapı karakterizasyonunda ağırlıklı olarak FT-IR, 1H ve 13C-NMR teknikleri kullanıldı. Polimerlerin termal davranışları DSC ve TGA ile incelendi ve sonuçlar birbiriyle karşılaştırıldı. Sentezlenen polimerlerin taşıdığı polar fonksiyonel grupların bazı dielektrik davranışlarına olan katkısı frekansa bağlı olarak impedans analizörle incelendi. Farklı ısıtma hızlarındaki bozunma eğrilerinden yararlanılarak polimerlerin Flyn-Wall-Ozawa metoduna göre termal bozunmasına yönelik aktivasyon enerjileri hesaplandı. Kalkon içeren polimerlerin fotokimyasal davranışları 300 nm üzerindeki dalga boylarında araştırıldı ve foto-siklokatılmalarına yönelik çalışmalar UV teknikleri ile karakterize edildi. Kalkon esaslı polimerlerin fotokromik davranış gösteren spiropiran boyar maddesiyle %10 ve %20'lik kompozitleri hazırlandı ve çözelti ortamında fotokromik davranışları UV ile incelendi.

In this study, firstly a series of methacrylate monomers were prepared with sodium methacrylate after the modification with chloroacetylchloride and chalcone compounds that contains the hydroxyl group.The synthesized monomers were firstly synthesized by free radical polymerization technique with homopolymers and then copolymerized with benzylmethacrylate which is a commercial monomer.A new monomer was obtained through the reaction of commercially bought spiropyran derivation and methacryloyl chloride. And with this monomer, copolymer was prepared by using a monomer that contains chalcone. FT-IR, 1H-NMR and 13C-NMR techniques were used predominantly in the characterization of the synthesized polymers.The thermal behaviors of the polymers were measured by DSC and TGA and the results were compared with each other. The contribution of the synthesized polymers to some dielectric behavior of the polar functional groups carried by the polymer was investigated by impedance analyzer depending on the frequency. The activation energies for thermal degradation of the polymers according to the Flyn-Wall-Ozawa method were calculated by using the distortion curves at different heating rates. Photochemical behaviors of polymers that contains chalcone were investigated wavelengths over 300 nm and the studies for photo-cyclo addition were characterized by UV techniques. Composites of 10% and 20% were prepared by using coloring agent spiropyran which behaves photochromic based polymers chalcone and photochromic behaviors in solution was investigated by UV.