Поли(фталевой альдегид)


Полифталевый альдегид , сокращенно PPA, представляет собой метастабильный полимер, реагирующий на раздражители, впервые синтезированный в 1967 году . [1] За последние пару лет он привлек значительное внимание благодаря простоте синтеза и выдающимся переходным и механическим свойствам. [2] по этой причине он использовался для различных приложений, включая зондирование, доставку лекарств и EUV-литографию . По состоянию на 2023 год он считается единственным ароматическим альдегидом, полимеризованным посредством полимеризации с ростом живой цепи . [3]

О полифталельдегиде впервые сообщили в 1967 году Чуджи Асо и Санаэ Тагами из отдела органического синтеза Университета Кюсю путем реакции гомополимеризации присоединения ароматического о -фталевого альдегида . [1] Этот полимер, состоящий из полиацетальной основной цепи, до сих пор остается единственным ароматическим альдегидом, который можно гомополимеризовать методом полимеризации с ростом цепи . Это белое хрупкое твердое вещество с низкой температурой потолка и значительными свойствами самосжигания. [4] В последнее время [ когда? ] лет, особенно в разработке новых адаптивных материалов и приложений.

С момента его первого создания в 1967 году было разработано и использовано множество методов синтеза для полимеризации о -фталевого альдегида . В частности, методы живой полимеризации являются одними из наиболее распространенных и многообещающих используемых методов, о чем свидетельствует большое количество публикаций в литературе, описывающих их использование при получении полифталевого альдегида. [5]

Асо и Тагами были первыми, кто сообщил о полимеризации о -фталевого альдегида в 1967 году с использованием метода катионной живой полимеризации . [1] Этот метод, который первоначально считался требующим использования сильной кислоты Бренстеда для инициирования полимеризации в дополнение к сильному нуклеофилу для подавления полимеризации и замыкания полимерной цепи, оказался успешным в ряде процессов полимеризации, о которых сообщалось ранее. [6] [7] [8] Интересно, что авторы смогли получить этот полимер без использования инициатора или терминатора и определили, что структура полимера является циклической. Фактически, они работали при температуре жидкого азота и использовали катализатор из эфирата трифторида бора , которого было достаточно для получения полимера, достаточно стабильного при комнатной температуре в течение нескольких дней.

В последующие годы химики-полимерщики начали изучать характеристики этого полимера и работать над повышением его термостабильности и механических свойств. [9] В частности, Мур и его коллеги провели строгие механистические исследования поли(фталевого альдегида), модифицируя тип используемого катализатора, а также начальную концентрацию мономера, пытаясь контролировать молярную массу, уменьшить индекс полидисперсности и увеличить чистота полимера. [10] Среди используемых катализаторов были борфторид триэтилоксония, хлорид олова и тетрафторборат трифенилметилия.

Хотя LCP был первым и единственным методом, используемым для производства полифталевого альдегида, в настоящее время его использование резко сократилось в пользу других методов полимеризации, которые позволяют лучше контролировать свойства полимера, включая молярную массу и термическую стабильность.