Riassunto analitico
La ricerca condotta si pone come obiettivo la caratterizzazione di un prodotto reticolato polistirenico, frutto di un meccanismo anomalo che stiamo cercando di comprendere, in ambiente ARGET-ATRP. Per ottenere ciò sono state impiegate diverse tecniche fisico-meccaniche così da poter definire quali meglio si prestino a uno studio sistematico delle variazioni nello spazio di reazione. Si rivela fondamentale la trattazione matematica dei dati raccolti così da poter completare l’insieme di strumenti che verranno impiegati nel prossimo lavoro.
Dopo aver condensato le nozioni fondamentali del meccanismo ATRP (II-1) si osserva come su esso, a ben specifiche condizioni di reazione, venga perso il controllo portando alla formazione di un polimero reticolato al posto dell’atteso polimero lineare (II-2). Successivamente (II-3) vengono giustificate le tecniche scelte per lo studio del prodotto, queste rappresenteranno il corpo principale nella trattazione (IV-4). A contrappunto un primo tentativo di razionalizzare le evidenze sperimentali raccolte (IV-2 e IV-3) preceduto dallo studio per il cambio di iniziatore (IV-1). Infine, forti delle considerazioni formulate, verranno gettate le basi per la metodica del successivo studio sistematico del meccanismo (V).
Diverse prove sono state condotte per comprendere il meccanismo responsabile di questo fenomeno e a valle di queste è stata proposta una congettura che vede la formazione di punti fisici di reticolazione per terminazione inter-macromolecolare. Essa può essere enunciata brevemente con: “nell’ambiente di reazione, poiché viene impiegato un iniziatore bifunzionale, le terminazioni per accoppiamento non portano due radicali a formare una catena morta bensì accoppiando essi formeranno una catena i cui terminali saranno ancora in grado di reagire. Sebbene questo fenomeno sia ben documentato solitamente si cerca di ridurlo al minimo per mantenere il controllo sul grado di polimerizzazione, controllo che viene perso nella competizione tra meccanismo di polimerizzazione a catena6 e l’appena descritto meccanismo di polimerizzazione a stadi. Per quanto l’importanza delle terminazioni cresca quadraticamente con la concentrazione di radicali, e quindi per far vincere il meccanismo a catena su quello a stadi tutte le variabili che influenzano questa concentrazione sono importanti,Effettivamente nelle reazioni che non hanno portato a gelificazione, ma le cui coordinate nello spazio di reazione sono simili a quelle di gelificazione, è possibile osservare dei pesi macromolecolari elevati e una percentuale di ramificazione che aumenta fino a dare completa reticolazione.”
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