Subiecte

Abstract

Biseugenil succinat (BEUS) și bis (4-maleimidefenil) succinat (BMIS) au fost sintetizate prin reacția acidului succinic (SA) cu eugenol și, respectiv, prin reacția clorurii de succinil cu 4-hidroxifenilmaleimidă. Un amestec gelificat de BEUS și BMIS la un raport molar de 1/1, 1/2 sau 1/3 la 200 ° C a fost turnat prin compresie la 230 ° C timp de 1 oră pentru a produce un produs BEUS/BMIS întărit. Proprietățile BEUS/BMIS au fost comparate cu proprietățile 2,2'-dialilil bisfenol A (DABA)/4,4'-bismaleimidedifenilmetan (BMIM) întărit la 230 ° C timp de 1 oră. Analiza în infraroșu a transformatei Fourier (FTIR) a materialelor întărite a arătat că polimerizarea în lanț a grupelor alil și maleimidă a avut loc pentru a produce BEUS/BMIS, în timp ce o reacție en etapică și o polimerizare în lanț ulterioară, în plus față de o reacție de eterificare, au avut loc pentru a produce DABA/BMIM BEUS/BMIS vindecat (1/2, 1/3) au arătat o temperatură de tranziție vitroasă mai mare și o rezistență la tracțiune mai mare decât DABA/BMIM corespunzătoare.

rășini

Introducere

Structuri de 2,2′-dialilil bisfenol A (DABA) și 4,4′-bismaleimidedifenilmetan (BMIM).

procedura experimentala

Materiale

Acidul succinic, clorura de succinil și UE au fost achiziționate de la Kanto Chemical (Tokyo, Japonia). Trietilamină, 4-dimetilaminopiridină și 4,4'-bismaleimidifenilmetan (BMIM) au fost achiziționate de la Tokyo Kasei Kogyo (Tokyo, Japonia). 2,2'-Dialil bisfenol A (DABA, grad tehnic, puritate 85%) și N,N′ -Diisopropilcarbodiimida au fost achiziționate de la Sigma-Aldrich Japonia (Tokyo, Japonia). Alți reactivi au fost disponibili comercial cu puritate garantată și au fost utilizați fără purificare suplimentară. p-Hidroxifenilmalemida a fost sintetizată așa cum este descris în literatură. 22

Sinteza lui BEUS

La o soluție de SA (11,9 g, 100 mmol) în 500 ml diclormetan UE (123 ml, 800 mmol), N,N′ -Diisopropilcarbodiimidă (61,9 mL, 400 mmol) și 4-dimetilaminopiridină (24,4 g, 200 mmol) au fost adăugate în această ordine, în câteva minute. După agitare la 45 ° C timp de 24 de ore, amestecul de reacție a fost filtrat, concentrat in vacuo și apoi turnat în 400 ml de etanol. Precipitatul care s-a format a fost colectat prin filtrare, spălat cu etanol și uscat la 65 ° C într-un cuptor sub vid pentru a da BEUS (13,8 g) sub formă de pulbere albă cu un randament de 34%: rezonanță magnetică nucleară de proton în DMSO-d6: δ 6,98 (m, 4H, Ha, b), 6,79 (d, 2H, Hc), 5,99 (m, 2H, CH2CI2)H= CH2), 5,07 (m, 4H, CH2CH = C)H2), 3,72 (s, 6H, OCH 3), 3,36 (m, 4H, CH2CH = CH2) și 2,92 p.p.m. (s, 4H, -CH2CH2-); FTIR (KBr) 3073, 3007, 2973, 2933, 2838, 1751, 1636, 1602, 1506, 1461, 1361, 1289, 1262, 1189, 1139, 1027, 989, 906, 859, 807, 749 cm −1 .

Sinteza BMIS

La o soluție de clorură de succinil (15,5 g, 0,100 mol) în tetrahidrofuran (250 ml), o soluție de p-s-a adăugat prin picurare hidroxifenilmalemidă (38,0 g, 0,200 mol) și trietilamină (20,2 g, 0,200 mol) în tetrahidrofuran (250 ml). După agitare timp de 24 de ore la temperatura camerei, amestecul de reacție a fost filtrat, concentrat in vacuo și apoi turnat în 500 ml de etanol. Precipitatul care s-a format a fost colectat prin filtrare, spălat cu etanol și uscat la 65 ° C într-un cuptor sub vid pentru a da BMIS (7,68 g) sub formă de pulbere galbenă cu randament de 17%. Rezonanță magnetică nucleară a protonului în DMSO-d6: δ 7,40 (d, 4H, Ha, b), 7,27 (d, 4H, Hc, d), 7,19 (s, 4H, maleimidă) și 3,00 p.p.m. (s, 4H, -CH2CH2-); FTIR (KBr) 3100, 1751, 1710, 1508, 1401, 1214, 1195, 1150, 829 și 702 cm −1 .

Pregătirea materialelor vindecate ale BEUS și BMIS

Un amestec de BEUS (0,820 g, 2,00 mmol) și BMIS (0,921 g, 2,00 mmol) a fost agitat la 180-200 ° C timp de 30 min pentru a da un material gelatinos. Prepolimerul care a fost obținut a fost turnat prin compresie la 230 ° C și 2 MPa timp de 1 oră pentru a produce o foaie de culoare galben-maroniu întărită de BEUS și BMIS la un raport molar de 1: 1 (BEUS/BMIS 1/1). Într-un mod similar cu BEUS/BMIS 1/1 a fost preparat, s-au preparat materiale întărite de BEUS și BMIS la raporturi molare de 1: 2 și 1: 3 (BEUS/BMIS 1/2 și BEUS/BMIS 1/3).

Pregătirea materialelor întărite din DABA și BMIM

Un amestec de DABA (0,723 g, 2,00 mmol) și BMIM (0,719 g, 2,00 mmol) a fost agitat la 180-200 ° C timp de 30 min pentru a produce un material gelatinos. Prepolimerul care a fost obținut a fost turnat prin compresie la 230 ° C și 2 MPa timp de 1 oră pentru a da o foaie maro-gălbuie întărită de DABA și BMIM la un raport molar de 1: 1 (DABA/BMIM 1/1). Într-un mod similar în care s-a preparat DABA/BMIM 1/1, s-au preparat materiale întărite din DABA și BMIM la raporturi molare de 1: 2 și 1: 3 (DABA/BMIM 1/2 și DABA/BMIM 1/3).

Măsurători

rezultate si discutii

Caracterizarea BEUS și BMIS

BEUS și BMIS (compuși dializați și bismalemimidici care posedă fragmente succinate) au fost sintetizați din reacția SA cu UE în prezența N,N′ -Diizopropilcarbodiimidă/4-dimetilaminopiridină și reacția clorurii de succinil cu p-hidroxifenilmalemidă în prezența trietilaminei, respectiv, așa cum se arată în Figura 2. Figura 3 prezintă spectrele de rezonanță magnetică nucleară a protonului pentru BEUS și BMIS rezultate în DMSO-d6. Semnalele 1 H ale grupării alil și ale fragmentului succinat pentru BEUS au fost observate la 5,99 (m, 2H), 5,07 (m, 4H) și 3,36 p.p.m. (m, 4H) și 2,92 p.p.m. (s, 4H), respectiv. Semnalele 1 H ale grupului maleimidă și fragmentul succinat pentru BMIS au fost observate la 7,19 (s, 4H) și 3,00 p.p.m. (s, 4H), respectiv. Incorporarea fragmentelor biseugenil și bismaleimidă în BEUS și BMIS a fost confirmată din raporturile integrale ale semnalelor 1 H ale grupărilor alil și maleimidă la semnalele 1 H ale fragmentelor succinate, respectiv.

Scheme sintetice pentru biseugenil succinat (BEUS) și bis (4-maleimidefenil) succinat (BMIS).