Diizosiyanatların polimerleşme aktivitelerinin hesapsal yöntemlerle incelenmesi

Abstract

Poliüretan polimerler çok amaçlı reçineler, yüzey kaplama malzemeleri, boyar maddeler vb. gibi geniş kullanım alanına sahiptir. Diizosiyanat bileşikleri, poliüretan sentezinde monomer olarak kullanılmaktadır. Ancak, bu polimerlerin üretimleri sırasında kanserojen ve toksik özellik gösteren izosiyanat gruplarından bir kısmı tepkimeye girmeden açıkta kalmakta ve insan sağlığı için tehdit oluşturmaktadır. Bu durum, hemen her alanda yaygın olarak kullanılan poliüretan malzemelerinin üretiminde sanayinin karşısına ciddi bir sorun olarak çıkmaktadır. Bu nedenle izosiyanat monomerlerinin reaktiviteleri ile ilgili bilgiler, insana ve çevreye zararsız polimerlerin tasarlanması için önemlidir. Bu çalışmanın birinci amacı, ticari monomer olarak kullanılan diizosiyanatların reaktifliklerini teorik yöntemlerle incelemektir. İkinci amacı ise, yapısında yanmaya karşı dayanıklılık sağlayacak fosfor grubu içeren, bis(4-izosiyanatofenil)fenil fosfinoksit monomerinin hesapsal yöntemlerle elektronik yapı özelliklerinin ve polimerleşme reaktifliğinin incelenmesidir. Elde edilen sonuçlar, fosfor grubu içeren monomerin, ticari olarak kullanılan mevcut diizosiyanatlardan daha reaktif olduğunu göstermiştir. Bu durum, yapısındaki izosiyanat gruplarının tepkimeye girmeden açıkta kalma olasılığını azaltacağından dolayı insan sağlığı ve çevre açısından daha olumlu bir özelliktir. Elde edilen teorik bulgular umut vaad etmekte ve ileride yapılabilecek deneysel çalışmalar için de yön gösterici niteliktedir.