سنتز پليمرهاي پيوندي بر پايه سلولز با استفاده از پليمر شدن راديكالي زنده كاتاليز شده با فلز

Synthesis of cellulose based graft polymers using metal-catalyzed living radical polymerization

كوپليمري متشكل از وينيل بنزن (استايرن) و 2 پروپن نيتريل(آكريلو نيتريل) با استفاده از روش پليمر شدن راديكال آزاد و پليمر شدن راديكالي انتقال اتم (ATRP) بر روي سطح سلولز پيوند زده شد. به اين منظور، ابتدا استايرن در حضور آغازگر پتاسيم پرسولفات (PPS) به روش پليمر شدن راديكال آزاد و تكنيك پليمر شدن سوسپانسيوني بر روي سطح سلولز متصل شد. پلي استايرن پيوند شده بر روي سطح سلولز با استفاده از معرف N برومو سوكسينيميد (NBS) برم دار شده تا درشت آغازگر لازم براي پليمر شدن آكريلو نيتريل از طريق ATRP بدست آيد. اين درشت آغازگر قادر است در حصور سيستم كاتاليزوري مس (I) كلريد(CuCl) و ليگاند 2 و ̍2 بي پيريدين(Bpy) آكريلو نيتريل را از طريق ATRP پليمريزه نمايد. ساختار مواد سنتز شده با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني پويشي(SEM)، پراش اشعه ايكس((XRD، طيف سنجي مادون قرمزFTIR)) و پايداري گرمايي آنها با آناليز وزن سنجي حرارتي (TGA) و گرماسنج روبشي تفاضلي (DSC) بررسي شدند.

A copolymer composed of styrene and acrylonitrile was grafted onto cellulose backbone by free radical polymerization and atom transfer radical polymerization (ATRP) method. First, styrene was grafted onto cellulose Fibers by using suspension polymerization and freeradical polymerization technique. Potassium persulfate (PPS) was used as a chemical initiator and water was used as a medium. We used cellulosegraftpolystyrene as a starting polymer and Nbromosuccinimide (NBS) as a brominating agent to obtain polymers with bromine group. This brominated cellulose fibers were used as an ATRP macroinitiator. This macroinitiator can polymerize acrylonitrile in the presence of CuCl / 2, 2Bipyridine (Bpy) catalyst system, in THF solvent at 90deg C. The formation of the graft copolymer was confirmed with FTIR, XRD, SEM, TGA and DSC methods.