Tiyol-en Reaksiyonları İle Isısal Olarak Kürleşebilen Benzoksazin Yapılı Polimerlerin Sentezi Ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, fotokimyasal yoldan başlatılan tiyol-en reaksiyonu ile polibenzoksazinlerin modifikasyonu ve kürlenme davranışlarını incelemek amaçlanmıştır. İlk olarak 6,6 -(propan-2,2-diil)bis(3-allil-3,4-dihidro-2H-benzo[e][1,3] oksazin) (B-ala) Mannich ve 4,4’-izopropilidendifenol (bisfenol A), formaldehit ve allil aminin halka kapanma reaksiyonu vasıtasıyla sentezlenir. Daha sonraki aşamada, bis-allil benzoksazin monomeri (B-ala) difonksiyonlu tiyol bileşiği ile ışıkla uyarılarak polimerleştirildi. Oluşan bu polimer için olası mekanizma fotokimyasal olarak oluşturulan tiyil radikalinin benzoksazin monomerinin allil grubuna katılması ve yeni oluşan radikalin başka bir tiyol molekülünden hidrojen koparmasını içermektedir. Geleneksel polibenzoksazinlerin kırılganlıklarını ve mekanik özelliklerini iyileştirmek ve bu materyallerin daha esnek formlarını elde etmek amaçlanmıştır. Ürünlerin yapıları DMA, DSC, TGA ve IR ölçümleri ile karakterize edilmiştir.

In this study, modification of chemical structure and investigation of curing behaviours of polybenzoxazine were aimed by using photoinitiated thiol-ene reaction and subsequent thermal curing. First, the diallyl functional monomer, 6,6 -(propane-2,2-diyl)bis(3-allyl-3,4-dihydro-2H-benzo[e][1,3] oxazine) (B-ala), was synthesized through the Mannich and ring closing reaction of 4,4 -isopropylidenediphenol (bisphenol A), formaldehyde and allylamine. Then B-ala was polymerized with difunctional thiol compound upon irradiation. The possible mechanism for formation of polymer involves addition of thiyl radical formed photochemically to allyl group of the benzoxazine monomer (B-ala) and consequent hydrogen abstraction from thiol compound leading to a chain reaction. The aim is to improve toughness and mechanical properties of conventional polybenzoxazines and gain more flexible forms of such materials. The structures of the products are characterized by various analysis including DMA, DSC, TGA and IR analysis.