Modificación química y estudios de reactividad de copolímeros de bloque epoxidados

GARATE, HERNÁN; TASQUE, JOANA; GOYANES, S.; D'ACCORSO, NORMA B.

Mar del Plata

Simposio; Simposio Nacional de Química Orgánica; 2013

Los copolímeros de bloque poli(estireno-b-isopreno-b-estireno) epoxidados (SISe) son capaces de microseparar en fases cuando se los incorpora en resinas epoxi para dar materiales termorrígidos nanoestructurados. En un trabajo reciente1 demostramos que la nanoestructura obtenida en este tipo de materiales se produce mediante un primer proceso de auto-ensamblado de los bloques de poliestireno, previo a la reacción de cura de la resina, quedando el bloque poliisopreno epoxidado miscible con la resina epoxi. Posteriormente, a medida que transcurre la reacción de cura de la resina epoxi, ocurre una expulsión parcial del bloque poliisopreno epoxidado, afectando la morfología de los nanodominios obtenidos. En este trabajo se propone aumentar la reactividad del bloque miscible con la resina epoxi (poliisopreno epoxidado) como alternativa para minimizar el evento de expulsión de dicho bloque. Para ello, se presenta la síntesis y caracterización de nuevos copolímeros de bloque a partir de poli(estireno-b-isopreno-b-estireno) como se muestra en el esquema simplificado. Inicialmente, se buscaron condiciones controladas de epoxidación de los dobles enlaces del bloque poliisopreno que mantuviesen su estructura y minimizaran las reacciones laterales, para luego proceder a la apertura parcial de los anillos oxiránicos del bloque poliisopreno epoxidado, empleando m-xililendiamina (m-XDA) o 1-(2-aminoetil)piperazina (AEP) como nucleófilos para dar los correspondientes beta-aminoalcoholes.Los nuevos copolímeros de bloque fueron caracterizados por resonancia magnética nuclear, cromatografía de exclusión por tamaño y calorimetría diferencial de barrido, presentando grados de modificación de hasta 14% sin afectar la arquitectura tribloque del copolímero.