Polimery glinoorganiczne

• Autorzy: Florjańczyk Z. , Rogalska-Jońska E. , Nawrocka K. , Molenda A. , Affek M.

Warianty tytułu

EN

Organoaluminum polymers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono ogólną charakterystykę metod syntezy i możliwości stosowania polialumoksanów, czyli polimerów o łańcuchach głównych utworzonych z wiązań -Al-O- i zawierających po jednej grupie organicznej przy atomach glinu. Na podstawie danych z literatury i wyników prac własnych szczegółowo omówiono syntezę, budowę i reaktywność dwóch grup polimerów glinoorganicznych. Pierwszą z nich stanowią karboksyalumoksany otrzymywane w reakcjach naturalnego minerału - bemitu [Al(O)OH]n - z kwasami kar-boksylowymi. Polimery te tworzą nanocząstki z zachowanym rdzeniem nieorganicznym oksywodorotlenku glinu oraz z powłoką organiczną. Uwarunkowany rodzajem użytego kwasu typ tej powłoki (hydrofobowy lub hydrofilowy) umożliwia powstawanie stabilnych dyspersji w środowiskach zarówno lipofilowych, jak i hydrofilowych. Autorzy zbadali możliwość wykorzystania karboksyalumoksanów z grupami akrylowymi jako czynników sieciujących w układach ulegających polimeryzacji rodnikowej. Drugą grupę omówionych polimerów glinoorganicznych stanowią alkoksykarboksylany glinu powstające w reakcji kwasów karboksylowych z alkoholanami glinu i dalszej termicznej kondensacji albo hydrolitycznej kondensacji wstępnie utworzonych pochodnych Al. Są to polimery koordynacyjne o strukturze liniowej lub usieciowanej, w których atomy Al ulegają połączeniu wiązaniami mostkowymi utworzonymi z udziałem ligandów organicznych. Do produktów tych można wprowadzać różne grupy funkcyjne, co umożliwia ich wykorzystywanie w charakterze reaktywnych napełniaczy w kompozytach na podstawie polimerów organicznych.

EN

General characteristics of methods of synthesis and possibilities of application of polyalumoxanes, polymers with the main chain built of -Al-O- bonds and containing one organic group at Al atom, has been presented. On the basis of literature data and authors' research the synthesis, structure and reactivity of two groups of organoaluminum polymers have been detaily described. The first group consists of carboxyalumoxanes obtained in the reactions of boehmite [Al(O)OH](n) with carboxylic acids [equation 2]. These polymers form nanoparticles with the core of the natural aluminum oxyhydroxide maintained and the organic shell. The type of a shell (hydrophobic or hydrophilic), depending on the type of acid used, enables the formation of stable dispersions in both lipophylic and hydrophylic media. Authors have checked the possibility of using of carboxyalurnoxanes with acrylic groups [formulas (IX) and (X)] as crosslinking agents in the systems subject to radical polymerization. The other group of organoaluminum polymers consists of aluminum alkoxycarboxylates formed in the reactions of carboxylic acids with aluminum alkoxides and further either thermal condensation [equation (4)] or hydrolytic condensation [equation (5)] of primary formed Al derivatives. They are coordination polymers of a linear or crosslinked structure, in which Al atoms are linked via bridging bonds formed by organic ligands [formula (XI)]. Various functional groups can be introduced to both these types of polymers what allows to use them as reactive fillers in composites with organic polymers.

Słowa kluczowe

PL

polimery glinoorganiczne; karboksyalumoksany; koksykarboksylany glinu; synteza; struktura; czynniki sieciujące rodnikowo; napelniacze reaktywne

EN

organoaluminum polymers; carboxyalumoxanes; aluminum alkoxycarboxylates; synthesis; structure; radical crosslinking agents; reactive fillers

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 47, nr 9
• Strony: 611--618
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Florjańczyk Z.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland

autor

Rogalska-Jońska E.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland

autor

Nawrocka K.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland

autor

Molenda A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland

autor

Affek M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland

Bibliografia

• 1. Teichmer S. J., Nicolaon G. A., Vicarini M. A., Gardes G. E.: Adv. Colloid Interface Sci. 1976,5, 245 i cytowane tam prace.
• 2. Kimura Y., Nishimura A., Shimooka T., Taniguchi I.: Macromol. Chem. Rapid Commun. 1985,6, 247.
• 3. Rees W. S. Jr., Hesse W.: „Inorganic and Organometallic Polymers", ACS Symposium Series 572 (red. Wisian-Neilson R, Allcock H. R., Wynne K. J.), tom II, ACS Press, Washington D. C. 1993, str. 165.
• 4. Kimura Y., Tanimoto S., Yamane H., Kitao T.: Polyhedron 1990, 9, 371.
• 5. Chien J. C. W., Yang Y., Martinez J. R., Dong S., Telluri Y., Jakus K.: J. Polym. Set, Part A: Polym. Chem. 1991, 29, 495.
• 6. Sclenker E: Farbe Lack 1958, 64, 174.
• 7. „Reseearch on Inorganic Polymer Systems". Quarterly Report No. 60USB7303-1, U.S. Borax Research Corporation 1960, str. 70.
• 8. McMahon C. N., Alemany L., Callender R. L., Bott S. G., Barron A. R.: Chem. Mater. 1999,11, 3181.
• 9. Kimura Y., Furukawa M., Yamane H., Kitao T.: Macromolecules 1989, 22, 79.
• 10. Apblett A. W., Landry C. C , Manson M. R., Barron A. R.: Mat. Res. Symp. Proc. 1992, 249, 75.
• 11. Landry C. C., Pape N., Manson M. R., Apblett A. W., Barron A. R.: w [3], tom II, str. 149.
• 12. Landry C. C, Pape N., Manson M. R., Apblett A. W.,Tyler A. N., Maclnnes A. N., Barron A. R.: J. Mat. Chem. 1995, 5, 331.
• 13. Mason M. R., Smith J. M., Bott S. G., Barron A. R.: J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 4971.
• 14. Bethley C. E., Aitken C. L., Harlan C. J., Koide Y., Bott S. G., Barron A. R.: Organometallics 1997, 16, 329.
• 15. Vogelson C. T, Barron A. R.: J. Non-cryst. Solids 2001, 290, 216.
• 16. Callender R. L., Harlan C. J., Shapiro N. M., Jones C. D., Callahan D. L., Wiesner M. R., MacQueen D. B., Cook R., Barron A. R.: Chem. Mater. 1997, 2, 2418.
• 17. Kareiva A., Harlan C. J., MacQueen D. B., Cook R. L., Barron A. R.: Chem. Mater. 1996, 8, 2331.
• 18. Vogelson C. T., Koide Y., Alemany L. B., Barron A. R.: Chem. Mater. 2000, 12, 795.
• 19. Pat. USA 2 744 074 (1956).
• 20. Pat. W. Brytanii 806 113 (1958).
• 21. Mehrotra R. C, Rai A. K.: Polyhedron 1991,10, 1967.
• 22. Leger A. E., Hyde J. C., Sheffer H.: Can. J. Chem. 1958, 36, 1584.