Badanie zależności reaktywności od budowy chemicznej monomerów epoksydowych w ich fotoinicjowanej polimeryzacji kationowej

Posługując się metodą RTIR (real-time Fourier transfer infrared spectroscopy - badanie metodą IR z transformacją Fouriera w czasie rzeczywistym) zbadano szybkość fotoinicjowanej [z zastosowaniem heksafluoroantymonianu(4-n-decyloksyfenylo)fenylojodoniowego (IOC-10) jako fotoinicjatora] polimeryzacji kationowej szeregu różniących się budową monomerów epoksydowych: epoksydów cykloalifatycznych o wzorach 5, 6, 7, 8 i 12,1,2-epoksyalkanów o 3-13 grupach metylenowych oraz *, *-diepoksyalkanów zawierających do 8 grup metyle-nowych. Scharakteryzowano wpływ budowy chemicznej tych związków na ich reaktywność, uwzględniając m.in. izomerię geometryczną i przeszkody steryczne (wzory 6, 6ME, 6PI). Najszybciej przebiega polimeryzacja cykloalifatycznych monomerów epoksydowych. W tej grupie związków decydujący wpływ na reaktywność wywierają przeszkody steryczne; cisepoksydy są reaktywniejsze od izomerów trans. W szeregu 1,2-epoksyalkanów szybkość polimeryzacji nie zależy od długości łańcucha alifatycznego. W grupie (*,*-diepoksyalkanów najmniej reaktywne mono-mery to DI-4 i DI-6, najszybciej zaś przebiega polimeryzacja DI-8.

---

The rates of the photoiniriated cationic polymerization of a variety of different structurally diverse open-chain, terminal, internal and cycloaliphatic epoxide monomers were determined using real-time Fourier transform infrared spectroscopy. The results were compared and an attempt was made to correlate the reactivity of the monomers with their structures. The effects of such factors as steric hindrance, intramolecular side reactions and the formation of crosslinked networks are discussed. A general conclusion can be made that the polymerizations of cycloaliphatic epoxides are more rapid than all the other types of epoxy monomers and that within this class of monomers, steric hindrance plays a major role in determining the order of reactivity.