PL210956B1 - Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego - Google Patents

Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego

Info

Publication number
PL210956B1
PL210956B1 PL388570A PL38857009A PL210956B1 PL 210956 B1 PL210956 B1 PL 210956B1 PL 388570 A PL388570 A PL 388570A PL 38857009 A PL38857009 A PL 38857009A PL 210956 B1 PL210956 B1 PL 210956B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
methacrylate
ethyl
pyrrolidinomethyl
nitrophenyl
amino
Prior art date
Application number
PL388570A
Other languages
English (en)
Inventor
Sonia Zielińska
Ewelina Ortyl
Stanisław Kucharski
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL388570A priority Critical patent/PL210956B1/pl
Publication of PL210956B1 publication Critical patent/PL210956B1/pl

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowy kopolimer fotochromowy metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu z chromoforowym komonomerem oraz sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego o właściwościach nieliniowo-optycznych, znajdującego zastosowanie w optycznym zapisie i przetwarzaniu informacji.
Z publikacji L. Angiolini, T. Benelli, L. Giorgini, F. Mauriello, E. Salatelli, R. Bozio, A. Daurn, D. Pedron, European Polymer Journal 43 (2007) 3550-3561 znane są aktywne optycznie kopolimery otrzymywane na drodze kopolimeryzacji rodnikowej metakrylanu metylu oraz bisazoaromatycznych pochodnych (S)-3-metakroiloksypirolidonu. W publikacji G. Iftime, A. Natansohn, P. Rochon, Macromolecules 2002 (35) 365-369 opisano sposób otrzymywania kopolimerów metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu z metakrylowymi azobenzenowymi pochodnymi 2-fenyloetanolu i 2-[etylo-(fenylo)amino]etanolu.
Z amerykańskiego opisu patentowego nr US 6 288 206 znane są różnorodne układy polimerowe zawierające w strukturze ugrupowania chromoforowe stanowiące pochodne stilbenu i azobenzenu oraz fragment chiralny w postaci pochodnych spirobiindanoli.
W polskim zgłoszeniu patentowym nr P 364 065 opisany jest sposób wytwarzania transparentnych fotochromowych, hybrydowych, nieorganiczno-organicznych filmów polimerowych w procesie zol-żel na podłożu szklanym z produktu kohydrolizy i polikondensacji prekursora zawierającego ugrupowanie tetraetoksykrzemowe i prekursora zawierającego ugrupowanie trietoksykrzemowe, zawierającego w powstałej nieorganicznej sieci polioksykrzemowej wbudowane i trwale połączone wiązaniem kowalencyjnym z tą siecią chromoforowe, organiczne ugrupowanie 2-[(4-{(E)-(4-[N-(5-metyloizoksanol-3-ylo)sulfonamido]fenylo)diazenylo}fenylo)metylo)aminoetylowe.
Również z polskiego zgłoszenia patentowego nr P 382 216 znane są fotochromowe, polimerowe filmy hybrydowe oraz sposób ich wytwarzania.
Z polskiego opisu patentowego nr 196 229 znany jest sposób wytwarzania nowych polimetakrylanów, zawierających boczne ugrupowania chromoforowe polegający na tym, że chromoforowe, nieliniowo optyczne, N-podstawione heteroaromatycznym ugrupowaniem tiazol-2-ylowym, pirymidyn-2-ylowym, 2,6-dimetylopirymidyn-4-ylowym lub 5-metyloizoksazol-3-ylowym w grupie sulfonamidowej 4-[N-alkilo-N-(metakryloiloksy)etylo]amino-4-sulfonamidoazobenzeny, w których grupą alkilową jest CH3-, C2H5- lub C4H9-, poddaje się rodnikowej reakcji polimeryzacji w mieszaninie tetrahydrofuranu i γ-butyrolaktonu, korzystnie w mieszaninie zawierającej 70% obj. tetrahydrofuranu, w obecności azoizobutyronitrylu (AIBN) jako rodnikowego inicjatora reakcji polimeryzacji, korzystnie w obecności 10% wag. AIBN, w temperaturze wrzenia mieszaniny reakcyjnej i w atmosferze azotu.
Nie jest znany kopolimer fotochromowy poli(metakrylan (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu co-metakrylan 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) stanowiący przedmiot wynalazku.
Wynalazek dotyczy nowego kopolimeru fotochromowego poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenyIo)-2-pirolidynometylu co-metakrylanu 2-(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza grupę 5-metyloizoksazolową lub N-(2,6-dimetylopirymidynyl-4-ylo)benzenosulfonamidową, x oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu od 1 do 35; y oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) od 1 do 35.
Sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu co-metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza grupę 5-metyloizoksazolową lub N-(2,6-dimetylopirymidynyl-4-ylo)benzenosulfonamidową, x oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu od 1 do 35; y oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) od 1 do 35, polega na tym, że monomer metakrylan (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu miesza się z chromoforowym komonomerem w postaci metakrylanu 2-[metylo-[4-(5-metyloizoksazo-3-ilo)izofenylo]amino]-etylu lub metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]azofenylo]metyloamino]-etylu w stosunku molowym od 1:1 do 1:4, w rozpuszczalniku organicznym wybranym z grupy: tetrahydrofuran, N,N-dimetyloformamid oraz mieszanina γ-butyrolaktonu i tetrahydrofuranu w stosunku objętościowym 3:7, a następnie poddaje się rodnikowej kopolimeryzacji w obecności inicjatora rodnikowego wybranego z grupy: 2,2'-azobisizobutyronitryl, 1,1'-azobis(cykloheksanokarbonitryl), nadtlenek benzoilu, przy czym reakcję kopolimeryzacji prowadzi się w temperaturze 50-120°C w atmosferze azotu.
Korzystnie, otrzymany kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem.
PL 210 956 B1
Otrzymany zgodnie z wynalazkiem kopolimer fotochromowy posiada właściwości nieliniowo-optyczne i fotochromowe oraz znajduje zastosowanie w optoelektronice i optyce nieliniowej, a także w optycznym zapisie informacji.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wytwarzania kopolimeru fotochromowego.
P r z y k ł a d 1
Sposób wytwarzania poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylanu 2-[metylo-[4-(5-metyloizoksazo-3-ilo)azofenylo]amino]etylu) g mieszaniny metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu oraz metakrylanu 2-(metylo[4-[5-metyloizoksazo-3-ilo)azofenylo]amino)etylu) o stosunku molowym 1:1 rozpuszcza się w mieszaninie rozpuszczalników złożonej z 21 cm3 tetrahydrofuranu oraz 9 cm γ-butyrolaktonu. Po rozpuszczeniu monomerów do mieszaniny reakcyjnej dodaje się 0,5 g 2,2'-azobisizobutyronitrylu i ogrzewa się całość w temperaturze 80°C przez 72 godziny w atmosferze azotu. Następnie, mieszaninę chłodzi się i dodaje 60 cm3 wody destylowanej w celu wytrącenia powstałego polimeru, po czym produkt odsącza się, przemywa kilkakrotnie wodą i suszy. Kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem. Wydajność produktu po oczyszczeniu wynosi 81%.
Charakterystyka otrzymanego polimeru: 1H NMR (rozpuszczalnik: DMSO-d6, wzorzec: TMS): 2,01 (CH3 metakrylan), 2,39 (CH3 przy pierścieniu izoksazolowym), 3,02 (CH3-N), 6,33 (CH w pierścieniu izoksazoilowym), 6,64 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy NO2), 6,78 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy -N=N-), 7,73 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy -N=N-), 7,94 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy NO2).
Ciężar cząsteczkowy (detektor RI): Mn = 11400; Mw = 19410; PDI: 1,70. Temperatura zeszklenia: 109,5°C. Skład wyznaczony za podstawie analizy elementarnej azotu (%N = 13,52): 48% mol. metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu.
P r z y k ł a d 2
Sposób wytwarzania poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]azofenylo]metyloamino]etylu g mieszaniny metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu oraz metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]azofenylojmetyloamino]etylu w stosunku molowym 1:1 rozpuszcza się w 30 cm3 tetrahydrofuranu. Po rozpuszczeniu monomerów do mieszaniny reakcyjnej dodaje się 0,5 g 1,1'-azobis(cykloheksanokarbonitrylu) i ogrzewa się całość w temperaturze 50°C przez 72 godziny w atmosferze azotu. Następnie, mieszaninę chłodzi się i dodaje 60 cm3 wody destylowanej w celu wytrącenia powstałego polimeru, po czym produkt odsącza się, przemywa kilkakrotnie wodą i suszy. Kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem. Wydajność produktu po oczyszczeniu wynosi 84%.
1
Charakterystyka otrzymanego polimeru: 1H NMR (rozpuszczalnik: DMSO-d6, wzorzec: TMS): 2,27 (s, CH3 przy pierścieniu pirymidynowym w pozycji C6), 2,35 (s, CH3 przy pierścieniu pirymidynowym w pozycji C2), 3,17 (s, CH3-N), 6,60 (s, CH w pierścieniu pirymidynowym), 6,78 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy aminowej), 6,92 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy NO2), 7,80 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta go grupy aminowej), 7,86 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy SO2), 7,97 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy SO2), 8,06 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy NO2).
Temperatura zeszklenia: 124,4°C. Skład wyznaczony za podstawie analizy elementarnej siarki (% S = 3,91): 51% mol. metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu.
P r z y k ł a d 3
Sposób wytwarzania poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylanu 2-[metylo-[4-(5-metyloizoksazo-3-ilo)azofenylo]amino]etylu) g mieszaniny metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu oraz metakrylanu 2-(metylo[4-[5-metyloizoksazo-3-ilo)azofenylo]amino)etylu) w stosunku molowym 1:4 rozpuszcza się w 30 cm3 N,N-dimetyloformamidu. Po rozpuszczeniu monomerów do mieszaniny reakcyjnej dodaje się 0,5 g nadtleneku benzoilu i ogrzewa się całość w temperaturze 120°C przez 72 godziny w atmosferze azotu. Następnie mieszaninę chłodzi się i dodaje 90 cm3 wody destylowanej w celu wytrącenia powstałego polimeru, po czym produkt odsącza się, przemywa kilkakrotnie wodą i suszy. Kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem. Wydajność produktu po oczyszczeniu wynosi 84%.
PL 210 956 B1
Charakterystyka otrzymanego polimeru: 1H NMR (rozpuszczalnik: DMSO-d6, wzorzec: TMS): 2,03 (CH3 metakrylan), 2,44 (CH3 przy pierścieniu izoksazolowym), 3,04 (CH3-N), 6,38 (CH w pierścieniu izoksazoilowym), 6,67 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy NO2), 6,82 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy -NN-), 7,77 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy -N=-N-), 7,96 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy NO2).
Ciężar cząsteczkowy (detektor RI): Mn = 9179; Mw = 19730; PDI: 2,15. Temperatura zeszklenia: 106,7°C. Skład wyznaczony za podstawie analizy elementarnej azotu (% N = 15,86): 18% mol. metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu.
P r z y k ł a d 4
Sposób wytwarzania poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]azofenylo]metyloamino]etylu g mieszaniny metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu oraz metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]azofenylometyloamino]etylu w stosunku molowym 1:4 rozpuszcza się w mieszaninie rozpuszczalników złożonej z 21 cm3 tetrahydrofuranu oraz 9 cm3 γ-butyrolaktonu. Po rozpuszczeniu monomerów do mieszaniny reakcyjnej dodaje się 0,5 g 2,2-azobisizobutyronitrylu i ogrzewa się całość w temperaturze 80°C przez 72 godziny w atmosferze azotu. Następnie mieszaninę chłodzi się i dodaje 60 cm3 wody destylowanej w celu wytrącenia powstałego polimeru, po czym produkt odsącza się, przemywa kilkakrotnie wodą i suszy. Kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem. Wydajność produktu po oczyszczeniu wynosi 82%.
Charakterystyka otrzymanego polimeru: 1H NMR (rozpuszczalnik: DMSO-d6, wzorzec: TMS): 2,27 (s, CH3 przy pierścieniu pirymidynowym w pozycji C6), 2,35 (s, CH3 przy pierścieniu pirymidynowym w pozycji C2), 3,17 (s, CH3-N), 6,60 (s, CH w pierścieniu pirymidynowym), 6,84 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy aminowej), 6,97 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy NO2), 7,86 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta go grupy aminowej), 7,90 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy SO2), 7,94 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja meta do grupy SO2), 8,04 (CH w pierścieniu fenylowym, pozycja orto do grupy NO2).
Temperatura zeszklenia: 128,7°C. Skład wyznaczony za podstawie analizy elementarnej siarki (% S = 5,19): 23% mol. metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu.

Claims (3)

1. Nowy kopolimer fotochromowy poli(metakrylan (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylan 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza grupę 5-metyloizoksazolową lub N-(2,6-dimetylopirymidynyl-4-ylo)benzenosulfonamidową, x oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu od 1 do 35; y oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) od 1 do 35.
2. Sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego poli(metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu-co-metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza grupę 5-metyloizoksazolową lub N-(2,6-dimetylopirymidynyl-4-ylo)-benzenosulfonamidową, x oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu od 1 do 35; y oznacza liczbę cząsteczek metakrylanu 2-[(4-diazenylofenylo)(metylo)amino]etylu) od 1 do 35, znamienny tym, że monomer metakrylan (S)-1-(4-nitrofenylo)-2-pirolidynometylu miesza się z chromoforowym komonomerem w postaci metakrylanu 2-[metylo-[4-(5-metyloizoksazo-3-ilo)azofenylo]amino]etylu lub metakrylanu 2-[[4-[4-[(2,6-dimetylopirymidyn-4-ylo)sulfamoilo]fenylo]-azofenylo]metyloamino]etylu w stosunku molowym od 1:1 do 1:4, w rozpuszczalniku organicznym wybranym z grupy: tetrahydrofuran, N,N-dimetyloformamid oraz mieszanina γ-butyrolaktonu i tetrahydrofuranu w stosunku objętościowym 3:7, a następnie poddaje się rodnikowej kopolimeryzacji w obecności inicjatora rodnikowego wybranego z grupy: 2,2'-azobisizobutyronitryl, 1,1'-azobis-(cykloheksanokarbonitryl), nadtlenek benzoilu, przy czym reakcję kopolimeryzacji prowadzi się w temperaturze 50-120°C w atmosferze azotu.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że otrzymany kopolimer oczyszcza się przez ekstrakcję metanolem.
PL388570A 2009-07-20 2009-07-20 Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego PL210956B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL388570A PL210956B1 (pl) 2009-07-20 2009-07-20 Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL388570A PL210956B1 (pl) 2009-07-20 2009-07-20 Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL210956B1 true PL210956B1 (pl) 2012-03-30

Family

ID=45891518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL388570A PL210956B1 (pl) 2009-07-20 2009-07-20 Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL210956B1 (pl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6481732B2 (ja) ヒドラジン化合物、光学異方体の製造方法、および重合性化合物の製造方法
Ortyl et al. Methylacrylate polymers with photochromic side chains containing heterocyclic sulfonamide substituted azobenzene
KR101933369B1 (ko) 광활성 중합체 재료
CN108291984B (zh) 颜色转换光子晶体结构体和使用其的颜色转换光子晶体传感器
Leng et al. Synthesis of nonlinear optical polyimides containing benzothiazole moiety and their electro-optical and thermal properties
JP5826206B2 (ja) 非線形光学材料及びそれを用いた非線形光学素子
ES2248900T3 (es) Homopolimeros con elevada birrefringencia fotoinducible.
TW201835058A (zh) 混合物、高分子、光學薄膜、光學各向異性體、偏光板、顯示裝置及抗反射薄膜、以及混合物之製造方法
You et al. Photo-thermal double-crosslinked second-order nonlinear optical materials with high orientation stability
Zhu et al. Photoresponsive behavior of two well-defined azo polymers with different electron-withdrawing groups on push–pull azo chromophores
Wei et al. Synthesis, characterization, and photo‐responsive properties of Y‐shaped amphiphilic azo triblock copolymer
Eckl et al. Nonlinear optically active polymethacrylates with high glass transition temperatures
PL210956B1 (pl) Nowy kopolimer fotochromowy i sposób wytwarzania nowego kopolimeru fotochromowego
Zhu et al. Synthesis and UCST‐type phase behavior of OEG ylated poly (γ‐benzyl‐l‐glutamate) in organic media
CN101982476A (zh) 一类具有吸光度-温度响应特性的乙烯基聚合物
CN101982483B (zh) 双偶氮型聚芳醚共聚物、制备方法及在光存储方面的应用
CN101486791B (zh) 侧链含偶氮基团的聚芳醚共聚物及其制备方法和应用
Li et al. Efficient synthesis of high refractive index polymers containing diphenyl sulfone moieties with high optical transmittance and tunable Abbe number via free radical polymerization
He et al. The synthesis and optical properties of novel fluorinated polyimides incorporated with highly electro-optic active thiazole and benzothiazole based chromophores
US7250121B2 (en) Non-linear optical device material composition
PL203038B1 (pl) Sposób wytwarzania chromoforowych kopolimerów metakrylowych z ugrupowaniem diazenylowym w łańcuchu bocznym polimeru
Zhang et al. Synthesis and photoresponsive behaviors of novel poly (arylene ether) s with di-azobenzene pendants
PL213155B1 (pl) Fotochromowe homopolimery i sposób ich wytwarzania
Avadanei et al. Comparative vibrational study of two N-isopropylacrylamide-based co-polymers: Influence of the polymer hydrophobicity on the phase transition
PL213187B1 (pl) Fotochromowe kopolimery (54) metakrylanu[4-[(E)-[4-[(3,4-dimetyloizoksazo-5-ilo)sulfamoilo]fenylo]azo]fenylu] i sposób ich otrzymywania

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20120720