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Biobased Anethole/Polyacrylate Cross-Linked Materials with Good Transparency and High Thermostability
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2018-01-12 00:00:00 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.7b03899 Fengkai He 1 , Kaikai Jin 1 , Jing Sun 1 , Qiang Fang 1
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2018-01-12 00:00:00 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.7b03899 Fengkai He 1 , Kaikai Jin 1 , Jing Sun 1 , Qiang Fang 1
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A series of new thermo-cross-linkable polymers with both excellent transparency and thermostability derived from a biorenewable plant oil (anethole) are reported here. By using the plant oil as the feedstock, a new monomer (anethole-based acrylate) containing propenyl and acryloyl functional units is successfully synthesized via a simple two-step reaction route. Copolymerizing the monomer with methyl acrylate (MA) in the presence of radical initiator gives the copolymers, which are postpolymerized at high temperature to form the polymers, exhibiting the thermostability and the transmittance depending on the content of the anethole-based acrylate. With the increasing of the content of the anethole-based acrylate, the thermostability of the cross-linked polymers raises while the transparency decreases. The best results are obtained when the molar ratio between methyl acrylate and anethole-based acrylate is 2:1. In that case, the cured polymer shows a glass transition temperature (Tg) of 148 °C and a coefficient of thermal expansion (CTE) of 152.58 ppm/°C, as well as high transparency with the transmittance of more than 92% from 450 to 1100 nm. These data exhibit that the new acrylate-containing polymers derivated from a biorenewable can be used as the high performance optical materials with both good transparency and high thermostability.
中文翻译：
具有良好透明度和高热稳定性的生物基茴香脑/聚丙烯酸酯交联材料
本文报道了一系列新的热可交联聚合物，它们均来自生物可再生植物油（茴香脑），具有优异的透明度和热稳定性。通过使用植物油作为原料，通过简单的两步反应路线成功地合成了含有丙烯基和丙烯酰基官能团的新单体（基于茴香脑的丙烯酸酯）。单体与丙烯酸甲酯（MA）在自由基引发剂的存在下得到共聚物，该共聚物在高温下后聚合以形成聚合物，其表现出热稳定性和透射率，这取决于茴香脑类丙烯酸酯的含量。随着茴香脑类丙烯酸酯含量的增加，交联聚合物的热稳定性提高，而透明度降低。当丙烯酸甲酯和基于茴香脑的丙烯酸酯之间的摩尔比为2：1时，可获得最佳结果。在这种情况下，固化的聚合物显示出玻璃化转变温度（T g）温度为148°C，热膨胀系数（CTE）为152.58 ppm /°C，并且具有很高的透明度，在450至1100 nm范围内的透射率超过92％。这些数据表明，源自生物可再生的新型含丙烯酸酯的聚合物可以用作兼具良好透明度和高热稳定性的高性能光学材料。
更新日期：2018-01-12
中文翻译：
具有良好透明度和高热稳定性的生物基茴香脑/聚丙烯酸酯交联材料
本文报道了一系列新的热可交联聚合物，它们均来自生物可再生植物油（茴香脑），具有优异的透明度和热稳定性。通过使用植物油作为原料，通过简单的两步反应路线成功地合成了含有丙烯基和丙烯酰基官能团的新单体（基于茴香脑的丙烯酸酯）。单体与丙烯酸甲酯（MA）在自由基引发剂的存在下得到共聚物，该共聚物在高温下后聚合以形成聚合物，其表现出热稳定性和透射率，这取决于茴香脑类丙烯酸酯的含量。随着茴香脑类丙烯酸酯含量的增加，交联聚合物的热稳定性提高，而透明度降低。当丙烯酸甲酯和基于茴香脑的丙烯酸酯之间的摩尔比为2：1时，可获得最佳结果。在这种情况下，固化的聚合物显示出玻璃化转变温度（T g）温度为148°C，热膨胀系数（CTE）为152.58 ppm /°C，并且具有很高的透明度，在450至1100 nm范围内的透射率超过92％。这些数据表明，源自生物可再生的新型含丙烯酸酯的聚合物可以用作兼具良好透明度和高热稳定性的高性能光学材料。
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