Tənzimlənən radikal polimerləşmə

Tənzimlənən radikal polimerləşmə- Radikal polimerləşmənin yeni istiqamətlərindən olub əvvəlcədən məlum quruluşa və funksional imkanlara malik polimer və oliqomerlər, eləcə də, kompozitlər sintez etməyə imkan verir.

TRP-nin özəlliyi ondan ibarətdir ki, tələb olunan molekul kütləli və dar dispersliyə malik homo- və sopolimerlər, həmçinin müxtəlif monomerlər əsasında calaq və blok sopolimerlər almağa imkan verir. Bu polimer və oliqomerlər həmçinin, “canlı” xarakter göstərirlər. Belə ki, onlar sistemə yeni monomerin daxil edilməsi ilə polimerləşməni davam etdirə bilən reaksiyayaqabil qrup sonluqlarına malik olurlar. Tənzimlənən radikal polimerləşmənin göstərilən üstünlükləri bütün dünyada bu istiqamətə artan marağı izah edir ..

Tənzimlənən radikal polimerləşmənin aparılma üsulları

Zəncirin tənzimləyiciləri - aktiv əlavələrin istifadəsindən asılı olaraq “canlı” zəncir rejimində baş verən prosesləri şərti olaraq aşağıdakı istiqamətlərə bölmək olar:

1. Stabil radikallar vasitəsilə polimerləşmə (Stable Free Radical Polymerization, SFRP);

2. Atomun ötürülməsi vasitəsi ilə polimerləşmə (Atom Transfer Radical Polymerization, ATRP);

3. Molekul və ya atomlar qrupu fraqmentinin bir radikaldan digərinə dönən keçidi ilə polimerləşmə (Reversible Addition Fragmentation Transfer, RAFT).

Tənzimlənən radikal polimerləşmə ilə adi radikal polimerləşmənin oxşar və fərqli cəhətləri:

Tənzimlənən radikal polimerləşmə (TRP), eləcə də adi (sərbəst radikallı) RP radikal hissəciklər iştirakında baş verir və bu proseslər ümumi xüsusiyyətləri ilə xarakterizə olunur və praktiki olaraq bir və ya neçə sinif monomerlərin polimerləşməsi üçün tətbiq oluna bilər. Bununla belə RP və TRP arasında xeyli fərq vardır . Xüsusilə:

1. RP-də uzanan zəncirlərin yaşama müddəti daha az təşkil edir. Bu müddət ərzində bimolekulyar parçalanma ilə nəticələnən monomer manqalarında bir neçə yüz birləşmə aktları olur. TRP-də isə bu müddət zəncirin uzunluğu ilə xarakterizə olunan bir neçə yüz aktivlik intervallarına bölünür.

2. Klassik RP-də inisiə olunma zəifdir. Sərbəst radikal inisiatoru isə çox hallarda sona qədər sərf olunmamış qalır. TRP bir çox sistemlərində inisiə olunma tez baş verir və praktiki olaraq bütün zəncirin eyni zamanda uzanması baş verir, bu isə nəticədə makromolekulun quruluşunun tənzimlənməsi imkanını verir.

3. RP-də radikalların stasionar qatılığı qırılma və inisiə olunmanın bərabər sürətləri hesabına müəyyən edildiyi halda, TRP-də zəncirin uzanmasının tənzimləyicisi kimi stabil radikalların istifadəsinə əsaslanan makroradikalların davamlı qatılığı aktivləşmə və deaktivləşmə sürətləri arasındakı balans hesabına əldə edilir.

4. Klassik RP-də bütün zəncir demək olar ki, “ölüdür”. Bununla belə TRP-də “ölü” zəncirin miqdarı adətən 10-15%-i aşmır.