Etude de l'acétalisation de composés aromatiques. Synthèse de méthacrylamides et d'esters méthacryliques (A)cétales. Application à la synthèse de réticulants basse température

Acetalisation study of aromatics compounds. Synthesis of methacrylamides and methacrylic esters having an acetal function. Application to the synthesis of low temperature cross-linkers

• Auteur / Autrice : Céline Commencais
• Direction : Jean-Luc Mieloszynski
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Metz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Monomères

Réticulation (polymérisation)

Composés aromatiques

Mots clés libres

Monomères

Méthacryliques

Synthèse

Catalyseurs

Hydroxybenzaldehyde

Acetals

Latex

Réticulation

Résumé

Peu de monomères esters méthacryliques ou méthacrylamides comportant une fonction acétal i sont décrits dans la littérature. Nous avons réalisé la synthèse de nouveaux monomères réticulants. De faire varier le bras espaceur entre la fonction méthacrylique et la fonction acétal, nous avons introduit soit I Acetalisation study of aromatics compounds Synthesis of methacrylamides and methacrylic esters having an ac Application to the synthesis of low temperature cross-li I I un groupement aromatique et(ou) un atome de soufre, soit un groupement amide. Après une partie bibliographique axée sur les différentes méthodes de synthèse d'un (a)cétal,nous avons étudié la réaction d'(a)cétalisation de composés aromatiques. Nous avons donc comparé une dizaine de catalyseurs et nous avons obtenu les acétals cycliques du méta et para-hydroxybenzaldéhyde par l'action du para-toluène sulfonate de pyridinium et du sulfate de sodium avec de bons rendements. Nous avons donc ainsi synthétisé les composés méthacryliques correspondants par l'action du chlorure de méthacryloyle. D'autres composés méthacrylamides et esters méthacryliques ont été obtenus à partir d'acétals commerciaux. Ainsi nous avons synthétisé plusieurs de ces monomères (nouveaux pour la plupart) par 1 'action d 'une amine ou d 'un alcool(préalab1ement obtenus à partir de l'acétal i commercial et d'un alcool fonctionnalisé) sur le chlorure de méthacryloyle ou d 'un composé l halogéné (halogéno acétal commercial ou halogéno acétal comportant une fonction amide que nous avons synthétisé) sur le méthacrylate de potassium. Cinq de nos monomères ont fait l'objet d'une étude dans le cadre de la synthèse de latex fonctionnels et de l'étude des films correfpondants. Les degrés de réticulation de ces film, ont été évalués par les calculs de gonflement massique et de la fraction d'insoluble. Quelques analyses mécaniques supplémentaires ont été effectuées sur certains films. Nous avons constaté que le film issu du latex fonctionnalisé par l'un de nos monomère comportant une fonction amide dans son bras espaceur possède de meilleurs propriétés de réticulation

This report relates to the product's synthesis going into the composition of low temperature cross-linking materials. It is a matter of methacrylic esters or of methacrylamides including an acetal function, monomers not much described in literature. In order to change the spacer separating the acetal function from the polymerisable group, some. Functions such as aromatic cycles and (or) a sulfur atom or an amide have been introduced in this spacer. After a first bibliographic part concerning different methods of acetalisation, about ten catalysts have been experimentally compared by reaction with aromatics ketones or aromatics aldehydes. Then, the cyclic acetals corresponding to the m-hydroxybenzaldehyde and the phydroxybenzaldehyde have been obtained by using the pyridinium p-toluenesulfonate with good yields. This acetals reacted with methacryloyl chloride to obtain the corresponding monomers. Some other monomers (methacrylarnides or methacrylic esters) have been obtained from commercial acetals. We have then synthetise some monomers using a an hydroxyle functionality (first obtained from commercial acetal with a functionalised a alcohol) in the presence of methacryloyl chloride or of halogenated acetal (commercial halogenated acetal or synthetised halogenated acetal comprising an amide fùnctionality) in the presence of potassium methacrylate. Four of our monomer compounds have been used to synthetise functional latex and the films issued from this polymers were studied. The films' cros-linking degrees hab been evaluated calculating the mass increasing and the insoluble fraction of the films. Further mecanical analysis have been realised on some of them. We noted that the film issued from one of Our monomers functionalised latex (amide group) seems to possess the best cross-linking properties.