Syntheses of new poly(ester-carbonate-urethane)s based on trimethylene carbonate (TMC) and polyester polyol deriv Syntheses of new poly(ester-ed from dimerized fatty acid

• Autorzy: Paturej M. , El Fray M.

Warianty tytułu

PL

Synteza nowych poli(estro-węglano-uretanów) na podstawie węglanu trimetylenu (TMC) i poliestropoliolu otrzymanego z dimeryzowanego kwasu tłuszczowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A series of poly(ester-carbonate-urethane)s containing different weight ratios of respective fragments were synthesized by coupling of dihydroxyl compounds with diisocyanates. First, poly(trimethylene carbonate) diol (PTMCD) was prepared via ring opening polymerization of trimethylene carbonate (TMC) using 1,4-butanediol as an initiator and stannous 2-ethylhexanoate as a catalyst. PTMCD was further reacted in the melt with polyester polyol (dimer diol derived from dimerized fatty acid, DD) in the presence of hexamethylene diisocyanate (HDI) as a coupling agent. The structure and physical properties of PTMCD and final copolymer were characterized by ATR FT-IR and DSC measurements. Thermal analysis indicated that temperature transitions were dependent on the copolymer composition. The hydrolytic degradation (pH=9.0) profiles of selected copolymers were also dependent on the polymer composition: higher weight loss was observed for polymers containing higher amount of carbonate units. At high concentration of DD (70 wt. %) the polymers showing high elasticity (330%) were produced.

PL

Zsyntetyzowano serię różniących się składem kopoli(estro-węglano-uretanów) metodą sprzęgania związków dihydroksylowych za pomocą diizocyjanianu heksametylenu (HDI). Na pierwszym etapie, w wyniku polimeryzacji z otwarciem pierścienia węglanu trimetylenu (TMC) przy użyciu 1,4-butanodiolu jako inicjatora i oktanianu cyny jako katalizatora otrzymano poli(węglanotrimetyleno)diol (PTMCD). PTMCD poddano następnie reakcji w fazie stopionej z poliestropoliolem (dimerodiolem pochodzącym z dimeryzowanego kwasu tłuszczowego, DD) w obecności HDI jako czynnika sprzęgającego (schemat A). Budowę chemiczną PTMCD oraz kopolimerów scharakteryzowano metodami ATR FT-IR oraz 1H NMR (rys. 1 i 2). Analiza termiczna potwierdziła zależność wartości temperatury przemian fazowych kopolimerów od ich składu (tabela 2, rys. 3 i 4). Przebieg hydrolitycznej (pH=9.0) degradacji wybranych kopoli(estro-węglano-uretanów) również wykazał zależność od składu: większy ubytek masy zaobserwowano w przypadku produktu zawierającego większy udział jednostek węglanowych (rys. 5). Kopolimery o znacznym udziale DD (70 % mas.) odznaczały się dużą elastycznością (330%, tabela 3). Metodą GPC określono wartości Mn, Mw oraz Mw/Mn wybranych kopolimerów (tabela 1).

Słowa kluczowe

EN

copoly(ester-carbonate-urethane)s; poly(trimethylene carbonate); chemical structure; thermal properties

PL

kopoli(estro-węglano-uretany); poli(węglan trimetylenu); budowa chemiczna; właściwości cieplne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 54, nr 9
• Strony: 611--617
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Paturej M.

autor

El Fray M.

• Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Instytut Polimerów Biomateriałów i Technologii Mikrobiologicznych, ul. Pułaskiego 10,70-322 Szczecin,

Bibliografia

• 1. Amass W., Amass A., Tighe 13.: Polym. Int. 1998, 47, 89.
• 2. Middleton J. C, Tipton A. J.: Biomaterials 2000, 21, 2335.
• 3. Ikada Y, Tsuji H.: Macromol. Rapid Commun. 2000,21, 117.
• 4. Edlund U., Albertsson A. C: Adv. Drug Del Rev. 2003,55,585.
• 5. Buchholz B.: J. Polym. Scl, Part A: Polym. Chan. 1994, 32,2099.
• 6. Leenslag J. W., Pennings A. J.: Makromol. Chem. 1987, 188,1809.
• 7. Li Y. X., Feng X. D.: Makromol. Chem. Macromol Symp. 1990,33,253.
• 8. Kricheldorf H. R., Weegen-Schulz B.:J. Polym. Scl, Part A: Polym. Chem. 1995, 33, 2193.
• 9. Matsumura S., Tsukada K., Toshima K.: Macromolecules 1997,30, 3122.
• 10. Rokicki G.: Prog. Polym. Scl 2000, 25, 259.
• 11. Jie C., Zhu K.: Polym. Int. 1997, 42, 373.
• 12. Krasowska K., Heimowska A., Rutkowska M.: Poll mm/2006, 51, 21.
• 13. Buchholz B.: J. Mat. Scl Mater. Med. 1993,4, 381.
• 14. Grijpma D. W., Pennings A. J.: J. Macromol Chem. Phys. 1994,195,1633.
• 15. Storey R. K, Hickey T. P.: Polymer 1997, 38, 6295.
• 16. Evans W. J., Katsumura H.: Macromolecules 1994, 27, 401.
• 17. Shen Y., Shen Z., Zhang Y., Yao K.: Macromolecules 1996,29,8289.
• 18. Albertsson A. C., Liu Y.: J. Macromol Scl, Pure Appl Chem. 1997, A34,1457.
• 19. Nomura R., Kori M., Matsuda H.: Macromol Chem. Phys. 1998, 9, 739.
• 20. Pego A. P., Grijpma D. W., Feijen J.: Polymer 2003, 44, 6495.
• 21. www.uniqema.com
• 22. Schappacher M., Fabre T., Mingotaud A. F., Soum A.: Biomaterials 2001, 22, 2849.
• 23. Ki H. C., Park O. O.: Polymer 2001, 42,1849.