Doymamış yağ/yağ asitlerinin otooksidasyonu, Fe(III) ile reaksiyonu ve yapışma özelliklerinin incelenmesi
Hydroxylation of autooxidized poly unsaturated oil/oily acids in the presence of Fe(III) salts and their post-it adhesives applications
Yazar: ELİF KELEŞ
Danışman: PROF. DR. BAKİ HAZER
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalısmada polimerik soya yag (PSyb), polimerik susam yagı (PSsm), polimeriklinolenik asit (PLina), polimerik linolenik asit (PLinlna) epoksi/peroksi gurupları,otooksidasyonla elde edilmistir. Yagların peroksitlenme ve epoksitlenme reaksiyonlarındayüzeyinde çapraz baglanma olusurken altında çözünebilir kısımlar olusmustur. GPCölçümlerinin Mn degerleri 700-800 Da'dan 2000-4000 Da kadar artmıstır, peroksitdegerleri ise %2-%3 oranları arasında degismistir.Yag asitlerinin oda sıcaklıgında peroksitlenme ve epoksitlenme reaksiyonlarında soya yagve susam yagında oldugu gibi çapraz baglı kısımlar olusmamıstır. Molekül agırlıklarınabakıldıgında Mn degerleri 900-1000 Da arasında bulunmustur. Peroksit oranları ise %1-%2arasında degismistir.Çalısmanın ilk kısmında Fe(NO3)34H2O varlıgında alifatik alkollerle, nükleofilik epoksithalka açılma reaksiyonları ve peroksit reaksiyonu arastırılmıstır. Alifatik alkol olarak etilalkol, gliserol, ve etilen glikol kullanılmıstır. Epoksitlerin açılmasıyla hidroksil guruplarıolusmustur. Hidroksil uçlu kopolimerlerin SEM fotografları arastırılırken 1 mbüyüklügünde belirgin gözenekler görülmüstür. Hidroksil uçlu kopolimerleri belirlemedeelemental analiz metotlarından NMR ve FT-IR kullanılmıstır. Polimerik yag/yag asitlerinhidroksil pikler FT-IR 3400cm-1 de görülmüstür.Özet olarak yag/yag asitlerinin hem otookside reaksiyonları hem de Fe(III) tuzları ilereaksiyonları incelenmistir, bunların arasında demirli soya yagında ve demirli linolenikasitte belirgin filmler olustugu gözlenmistir. Film ve viskoz hallerinin fotograflarıçekilmistir.Ayrıca çalısmanın ikinci kısmında PPG uçlu yag asitleri elde etmek için, moleküler agırlıgı400 ve 2000 olan Poli(propilen) glikol bis (2-aminopropil eter)(PPG) ile linoleik/linolenikasit reaksiyona girmistir. Yag asitleri ile modifiye olmus otookside PPG'nin Mn degerleri1000 ile 5000 Da arasında bulunmustur.Sonuç olarak otooksidasyona ugratılmıs ve hidroksillenmis polimerik yag/yag asitlerininçevre dostu post-it yapıstırıcısı olarak kullanabilirligi arastırılmıstır. En yüksek yapıskanlıkkuvveti polimerik soya yagında görülmüstür. Ayrıca otookside soya yagından saf polimerfilmleri üretilmistir ve karakterizasyonu yapılmıstır. Üretilen bu polimer filmleriningüçlendirilmesi ile ilgili çalısmalara devam edilecektir.Anahtar Sözcükler : Otooksidasyon, Hidroksil uçlu, Fe (III) tuzları.

Abstract:
In this study, polymeric soybean oil (PSyb), polymeric sesame oil (PSsm), polymericlinoleic acid (PLina), polymeric linolenic acid (PLinlna) epoxy/peroxides were obtained ina simple way via autooxidation. Peroxidation and epoxidation reactions of oily acids underair at room temperature resulted in cross-linked polymeric oil peroxides on the surfacealong with the waxy soluble part. GPC measurements Mn values increased in rangebetween 700-800 Da to 2000-4000 Da. Polymeric oils peroxide value changed between%2-%3.Peroxidation and epoxidation reactions of oily acids at room temperature resulted and thecross-linked part like oil did not occurre with molecular weight ranging from 900-1000Dalton and peroxide values changed between %1-%2.In the fırst part of this study, nucleophilic ring opening epoxides reactions of by aliphaticalcohols with catalytic amount of Fe(NO3)34H2O and peroxide reactions were investigated.In the reactions of ethyl alcohol, glycerol or ethylene glycol were used for aliphaticalcohols to obtain functionalized oil/oily acid polymer. Decomposition of epoxides causedhydroxyl groups. SEM picture of this hydroxy functionalized copolymer was examined.Interestingly SEM pictures of this hydroxyl functionalized copolymer was contain highpores with size around 1m. Structures of hydroxy functionlized copolymer wereidentified by using elemental analysis, NMR and FT-IR methods. Hydoxyl signals of thepolymeric oil/oily acids were observed in their FT-IR spectra at 3400cm-1.Finally, it was observed that either autooxidation reactions or epoxide reactions withFe(III) salts only polymeric soybean oil with Fe(III) had quite strong films. Moreover, thephotographs of oil/oily acids both in viscose and film were taken.In the second part of this study, linoleic/linolenic acid and poly(propylene) bis (2-aminopropyl ether)(PPG) with moleculer weight 400 and 2000 Da were reacted to obtainPPG with oily acid ends. Mn valued of the autooxidized PPG modified with oily acids wereobserved between 1000 to 5000 Dalton in range.As conculusion autooxidized and hydoxylated polymeric oil/oily acids were studied ascommercial post-it adhesives. Thus, commercial post-it adhesives produced by thispolymeric oil/oily acid are enviromentally friendly polymers. The autooxidated polimericsoybean oil showed the highest snap strength. Pure oil films were produced by soybean oil,which was autooxidized The studies on the strengthening these films are on progress.Key Words : Autooxidation, Hydoxyl functionalization, Fe (III) salts.