Tablo-1: Q ve e
değerlerinin Komonomer Sistemlerine
Göre Değişmesi
Monomer
(M1)
|
Komonomer
|
Q
(M1)
|
e
(M1)
|
Akrilpnitril
|
Stiren
|
0.44
|
1.20
|
Vinil aetat
|
0.67
|
1.0
|
|
Vinil klorür
|
0.37
|
1.3
|
|
Vinil asetat
|
Metil akrilat
|
0.10
|
- 0.5
|
Metil metakrilat
|
0.028
|
- 0.3
|
|
Vinil klorür
|
0.026
|
- 0.4
|
|
Vinil klorür
|
Metil akrilat
|
0.035
|
0.0
|
Stiren
|
0.024
|
0.2
|
Ancak, bir komonomer çifti için r1 ve r2
değerleri, izlenilen polimerizasyon yöntemine göre çok farklı olabilir.
Stiren (r1) Metil metakrilat (r2)
¾¾¾¾¾ ¾¾¾¾¾¾¾¾¾
Radikal:
0.52 0.46
Katyonik:
10 0.1
Anyonik:
0.1 6
İyonik kopolimerizasyonun radikal kopolimerizasyondan daha
seçimli olacağı kolayca söylenebilir.
Metil metakrilatın anyonik kopolimerizasyonda daha büyük
reaktiflik göstermesi, stirenin ise katyonik kopolimerizasyonda daha reaktif
olması doğaldır. Başlangıçta eş-molar olarak alınan bir stiren-metil metakrilat
karışımından, radikal polimerizasyonu ile oluşan kopolimerde monomerlerin oranı
yaklaşık 1:1 olacaktır.
Katyonik polimerizasyonla başlıca stiren, anyonik
polimerizasyonla ise başlıca metil metakrilat kopolimeri oluşur. (Şekil-1).
Şekil-1: Stiren-metil metakrilat kopolimerizasyonunda kopolimer
bileşiminin başlangıçta alınan stiren ile değişmesi. Polimerizasyonlarda SnCl4
(katyonik), Bz2O2 (radikal), Na/sıvı NH3
(anyonik) başlatıcılar kullanılmıştır.
Bu yüksek seçimlilik nedeni ile iyonik kopolimerizasyonun
uygulanma olanağı sınırlıdır. İyonik kopolimerizasyona uğrayan monomerlerin
sayısı az olduğundan bu yöntemle elde edilecek kopolimerik ürünler de çok
çeşitli olamaz.
Öte yandan, hemen bütün monomerler radikal kopolimerizasyonu
verdikleri için, bu yöntemle, kopolimer bileşimi geniş bir bölgede
değiştirilebilen ürünler sentez edilebilir. Ayrıca, radikal
kopolimerizasyonunda başlatıcı olarak kullanılan maddenin kopolimer bileşmini
etkilemediği kopolimerizasyon denkleminden görülmektedir. Polimerizasyon bir
azo bileşiği veya peroksit ile başlatılabileceği gibi ışıkla ya da bir redoks
sistemi ile de başlatılabilir. Bütün başlatıcılar için kopolimer bileşimi
değişmez.
İyonik kopolimerizasyonlar radikal kopolimerizasyonlarından
bir çok bakımdan farklıdır. Her şeyden önce iyonik kopolimerizasyonların
radikal kopolimerizasyonlarından daha seçimli olduğunu belirtmeliyiz. İyonik
kopolimerizasyonda monomer reaktiflikleri daha geniş bir bölgeye yayıldığı
için, katyonik ya da anyonik kopolimerizasyona uğrayan komonomer çiftlerinin
sayısı oldukça kısıtlıdır. Katyonik kopolimerizasyon elektron iten
substituentli monomerlerle, anyonik kopolimerizasyon ise elektron çeken
substituentli monomerler ile yürütülür. Daha önce değinildiği gibi, iyonik
kopolimerizasyona uğrayan monomer çiftleri ideal kopolimer verme eğilimi
gösterirler. Çünkü, büyümekte olan iki farklı iyonik zincir ucuna karşı, bu iki
monomerin bağıl reaktiflikleri hemen hemen eşit olacağından r1 r2
çarpımı bire yaklaşır. Seçenekli kopolimer oluşturma olanağı bulunmaz. Ayrıca,
iyonik kopolimerizasyonların çoğunda r1 r2 çarpımı birden
büyüktür. Bu nedenle, her iki monomeri de büyük oranlarda içeren monomer
çiftlerinin sayısı oldukça sınırlıdır.
Radikal kopolimerizasyonlarında monomer reaktiflik
oranlarının reaksiyon koşullarına bağlı olmadığını belirtmiştir. İyonik
kopolimerizasyonda durum büsbütün başkadır. Bu tür kopolimerizasyonlarda
monomer reaktiflik oranları başlatıcıya, reaksiyon ortamına ve sıcaklığa
bağımlılık gösterir. Anyonik ve katyonik kopolimerizasyon reaksiyonları
üzerinde ilgili bölümlerde daha geniş bilgi verilmiştir.
GERİ (poimer kimyası)