Tiyokzanton-benzotriazol tek bileşenli fotobaşlatıcı sentezi ve fotopolimerizasyondaki etkinliğinin incelenmesi
The synthesis of thioxanthone-benzotriazole as a one component photoinitiator and the investigation of this initiator in photopolymerization
Yazar: DUYGU SEVİNÇ
Danışman: PROF. DR. NERGİS ARSU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Tiyokzanton türevi bir fotobaslatıcı olan 3H-5-Tiya-1,2,3-triaza-siklopenta[b]antresen-10-on(Tiyokzantonbenzotriazol ? TX-BT) sentezlendi ve karakterize edildi. TX-BT tek bilesenlifotobaslatıcı karakterine sahiptir. Metil metakrilat monomerinin fotopolimerizasyonuDimetilformamit içinde, TX-BT'nin farklı konsantrasyonlarında hem hava hem de azotatmosferinde NMDEA varlıgı ve yoklugunda gerçeklestirildi.Kürlestirme islemleri, çok fonksiyonlu akrilatlardan olan Trimetilolpropantriakrilat (TMPTA)ve Epoksi akrilat + %25 Tripropilenglikoldiakrilat (EA + TPGDA) için üç farklı fotobaslatıcıkonsantrasyonunda, NMDEA varlıgında Foto-Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (P-DSC) ilegerçeklestirildi. Aynı formülasyonlar, 12 ? kalınlıgında film halinde aydınger kagıtlarıüzerine kaplandı ve gözle görülür bir deformasyon kalmayıncaya kadar hızı 15-50 m/dakMini UV-Kür ünitesinden geçirilerek kürlestirildi. NMDEA varlıgında çok fonksiyonluakrilatların polimerizasyon hızlarını ve % dönüsümlerini hesaplamak için de Zamana baglıFourier Dönüsümlü Infrared Spektroskopisi (RT-FTIR) kullanıldı.TX-BT' nin fotobeyazlasması belirli zaman aralıklarında orta basınçlı civa lambası ileaydınlatılarak yapıldı. NMDEA varlıgında 120 saniye aydınlatmadan sonra TX-BT' nintamamen tükendigi görüldü.380 nm' de uyarılan örnegin uyarılma ve emisyon spektrumu beklenildigi gibi birbirinin aynagörüntüsü olarak elde edildi ve difenilantrasen standart olarak kullanılarak floresanskuvantum verimi fF= 0.178 olarak hesaplandı.Anahtar Kelimeler: Fotobaslatıcı, serbest radikal polimerizasyonu, 3H-5-Tiya-1,2,3-triazasiklopenta[b]antresen-10-on (TX-BT), fotopolimerizasyon

Abstract:
3H-5-Thia-1,2,3-triaza-cyclopenta[b]anthracene-10-one (TX-BT) was synthesized as a novelphotoinitiator based on thioxanthone structure. TX-BT has one component photoinitiatorcharacter. Photopolymerization experiments were performed for Methyl methacrylate (MMA)as monomer by using of various concentrations of TX-BT in Dimethylformamide (DMF) withor without N-Methyldiethanolamine in either air or nitrogen atmosphere. NMDEA wereadded for the formulatios where experiments were performed under air.Photocuring of multifunctional acrylates were also performed forTrimethylolpropanetriacrylate (TMPTA) and Epoxyacrylate (EA + % 25Tripropyleneglycoldiacrylate) at three different concentrations of TX-BT in the presence ofNMDEA by using of Photo Differantial Scanning Calorimeter (Photo- DSC). The sameformulations were coated on tracing paper as a 12 ? thickness and cured until no visibledeformation was observed by Mini-UV-Cure Unit; the speed of belt of Mini-UV-Cure Unitwas employed as 15-50 m/min . Real Time Fourier Transform Infrared Spectroscopy (RTFTIR)were also used to find out the rate of polymerization and conversion percentages ofmultifunctional acrylates with TX-BT in the presence of NMDEA.Photobleaching of TX-BT were recorded for certain period of irradiation time by using ofmedium pressure mercury lamp. It was observed that TX-BT consumed totally after 120seconds irradiation time in the presence of NMDEA.Fluorescence quantum yield was calculated as fF= 0.178 when diphenylanthracene was usedas standard and excitation and emission spectrum of TX-BT was obtained as mirror image ofeach other when solution was excited at 380 nm.Key Words: Photoinitiator, free radical polymerization, 3H-5-Thia-1,2,3-triazacyclopenta[b]anthracene-10-one (TX-BT), photopolymerization