Skip to main content
SUPERVISOR
Shadpour Mallakpour
شادپور ملک پور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad Dinari
محمد دیناری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Step-Growth Polymerization of Phenylurazole and New Optically Active Diacids with Diisocyanates and Diamines Using Microwave Irradiation and Conventional Heating in Environmentally Friendly Media
In this project, a series of polyureas (PU)s and novel polyamides (PA)s were synthesized by difference methods, the structure and some physical properties of them are reported. At first, for the syntheses of difference polyureas, 4-phenylurazol was used as a monomer. Polymerization reactions of this compound with various diisocyanates were performed under conventional heating in dimethylacetamide and tetrabutylammonium bromide as a solvent. Then these reactions were also carried out under microwave irradiation. The inherent viscosities of resulting polymers were in the range 0.23-0.29 dL/g, and 0.24-0.30 dL/g, respectively and they show moderate thermal properties. In the second project, in order to preparation new optically active polyamides the reaction of 5-(4-methyl-2-phthalimidylpentanoylamino)isophthalic acid as a bulky monomer with different diisocyanate were performed. Different kind of catalyst was optimized for the reaction of this monomer with MDI as a diisocyanate. The optimized condition was used in the other polycondensations. Inherent viscosities of these polymers were in the range of 0.31-0.63 dL/g and it showed good thermal stability. In the next project, an attempt was made to construct the new chiral monomer containing L-leucine, phthalic anhydride, 4-aminobenzoic acid and 5-aminoisophthalic acid, 5-(4-methyl-2-phthalimidylpentanoylamino)isophthalic acid was synthesized in five steps. The chemical structure of this monomer was confirmed by FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR spectroscopy, elemental analysis and specific rotation. Direct polycondensation of this monomer with different diamines for producing extended PAs was carried out either in the presence of N-methyl pyrrolidone/triphenyl phosphite (TPP)/calcium chloride/Py as condensing agent under conventional heating and microwave irradiation. Inherent viscosities of these polymers were in the range of 0.37-0.73 dL/g, and 0.43-0.73 dL/g, respectively. They showed good yield and thermal stability. Also, the polymerization reaction of this monomer with different aromatic diamines at the peresence of TPP and ionic liquid as a reaction medium performed under conventional heating and microwave irradiation. Inherent viscosities of these polymers were in the range of 0.46-0.81 dL/g, and 0.39-0.82 dL/g, respectively. They exhibited good solubility and thermal stability. It seems the existence of the imide pendent group in the polymer residue causes this good thermal stability. In the presence of ionic liquids, better results were obtained. The chemical structures of all synthetic polymers were confirmed by elemental analysis, F T-IR and 1 H-NMR spectroscopy.
در این پروژه تحقیقاتی تعدادی از پلی اوره ها s(PU) و پلی آمیدهای s(PA) جدید با روشهای مختلف سنتز گردید، ساختار و برخی از خواص فیزیکی آنها بررسی شد. در ابتدا به منظور تهیه پلی اوره های مختلف از مونومر 4-فنیل یورازول استفاده شد و واکنش پلیمر شدن این ترکیب با دی ایزوسیاناتهای متنوع به روش گرمادهی معمولی در حلال دی متیل استامید و در حضور مایع یونی تترابوتیل آمونیوم بروماید (TBAB) انجام گردید. سپس این واکنشهای پلیمری شدن تحت تابش ریزموج در مایع یونی انجام شدند. ویسکوزیته درونی پلیمرهای بدست آمده از این دو روش در حضور TBAB به ترتیب در محدوده dL/g 29/0-23/0 و dL/g 30/0-24/0 می‌باشند و از پایداری حرارتی متوسطی نیز برخوردارند. از طرف دیگر برای تهیه پلی آمیدهای فعال نوری جدید، واکنش ترکیب (s2)-?-(?-متیل2-فتالیمیدیل پنتانویل آمینو)‌‌ایزوفتالیک اسید بعنوان مونومر فعال نوری با دی ایزوسیاناتهای مختلف انجام شد. برای دستیابی به شرایط بهینه از نظر راندمان و ویسکوزیته ذاتی، به منظور تهیه این سری از پلیمرها، واکنش در حضور کاتالیزورهای مختلف و در شرایط بدون کاتالیزور با دی ایزوسیانات MDI بهینه شد و بهترین شرایط برای واکنش با سایردی ایزوسیاناتها انتخاب گردید. در این روش پلیمرهایی با راندمان بالا به‌دست آمد که گرانروی ذاتی آنها در محدوده dL/g 63/0-31/0 و دارای پایداری حرارتی نسبتاً خوبی می‌باشند. در مرحله بعد این پروژه مونومر کایرال جدید، (s2)-5-]4-)?-متیل-2-فتالیمیدیل پنتانویل آمینو)بنزویل آمینو[ایزوفتالیک اسید حاوی قطعات آمینواسید L-لوسین،‌ فتالیک‌انیدرید، 4-آمینوبنزوئیک اسید و 5-آمینوایزوفتالیک اسید در طی پنج مرحله سنتز شد. ساختار شیمیایی این ترکیب با روشهای مختلف طیف سنجی مانند FT-IR، 1 H-NMR , 13 C-NMR, آنالیز عنصری و نیز چرخش ویژه مورد بررسی قرار گرفت. سپس به ‌منظور تهیه پلی‌آمیدهای جدید فعال نوری واکنشهای پلیمر شدن تراکمی مستقیم این مونومر با دی‌آمین‌های آروماتیک با استفاده از معرف متراکم کننده NMP/TPP/CaCl 2 /Py به روش گرمادهی متداول و با استفاده از تابش ریزموج انجام گردید. گرانروی ذاتی این پلیمرها به‌ترتیب در محدوده dL/g73/0-3?/0 وdL/g 73/0-43/0 می‌باشد و پایداری حرارتی و راندمان بسیار خوبی را نشان می دهند. در مرحله آخر این پروژه واکنش پلیمرشدن این مونومر با دی آمینهای آروماتیک در حضور IL/TPP به عنوان یک محیط جدید و کارآمد برای انجام واکنش پلیمر شدن تراکمی مستقیم, به روش گرمادهی متداول و با استفاده از تابش ریزموج انجام شد که گرانروی ذاتی این پلیمرها به‌ترتیب در محدوده dL/g8?/0-46/0 وdL/g 82/0-?9/0 می‌باشند. پلیمرهای بدست آمده از این روش دارای پایداری حرارتی و خواص انحلالی بسیار خوبی می باشند که به نظر می‌رسد حضور گروه آویزان ایمیدی در زنجیره پلیمری باعث این امر شده است. با توجه به نتایج بدست آمده، مشاهده شد که در حضور مایعات یونی پلیمرهای سنتز شده دارای راندمان و ویسکوزیته بهتر نسبت به محیط NMP/TPP/CaCl 2 /Py می باشند. ساختار شیمیایی برخی از پلیمرهای تهیه شده با استفاده از طیف سنجی FT-IR و 1 H-NMR و آنالیز عنصری شناسایی گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی