Bio-Based Aromatic Epoxy Monomers for Thermoset Materials.
Bio-Based Aromatic Epoxy Monomers for Thermoset Materials.
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DOI：
10.3390/molecules22010149
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发表时间：
2017-01-18
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Caillol S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ng F;Couture G;Philippe C;Boutevin B;Caillol S
利用可再生资源合成聚合物是一个亟待研究的问题。聚乙烯网络构成了热固性聚合物的主要类别，广泛用于涂料，电子材料，粘合剂。由于其优异的机械和电气性能，耐化学性，附着力和固化后的最小收缩率，它们也用于结构应用。这些热固性产品大多是由双酚A （BPA）工业制造的，这种物质最初是作为化学雌激素合成的。对双酚a毒性的认识，结合化石资源的有限可用性和挥发性成本以及热固性材料的不可回收性，意味着环氧树脂网络领域的必要变革。因此，学界和产业界对双酚a替代的研究越来越多。本文综述了已报道的芳香族多功能环氧化合物的合成方法，以及从转化生物质中获得的分子。在回顾了双酚a的主要酰甘油化途径和机制，以及双酚a毒性和法律问题的最新研究进展后，本文将简要介绍芳香分子的主要天然来源。然后，不同的环氧预聚物将从简单的单芳香二环氧化合物，到单芳香聚环氧化合物，再到双芳香二环氧化合物，最后到具有许多芳香环和环氧基团的衍生物。
The synthesis of polymers from renewable resources is a burning issue that is actively investigated. Polyepoxide networks constitute a major class of thermosetting polymers and are extensively used as coatings, electronic materials, adhesives. Owing to their outstanding mechanical and electrical properties, chemical resistance, adhesion, and minimal shrinkage after curing, they are used in structural applications as well. Most of these thermosets are industrially manufactured from bisphenol A (BPA), a substance that was initially synthesized as a chemical estrogen. The awareness on BPA toxicity combined with the limited availability and volatile cost of fossil resources and the non-recyclability of thermosets implies necessary changes in the field of epoxy networks. Thus, substitution of BPA has witnessed an increasing number of studies both from the academic and industrial sides. This review proposes to give an overview of the reported aromatic multifunctional epoxide building blocks synthesized from biomass or from molecules that could be obtained from transformed biomass. After a reminder of the main glycidylation routes and mechanisms and the recent knowledge on BPA toxicity and legal issues, this review will provide a brief description of the main natural sources of aromatic molecules. The different epoxy prepolymers will then be organized from simple, mono-aromatic di-epoxy, to mono-aromatic poly-epoxy, to di-aromatic di-epoxy compounds, and finally to derivatives possessing numerous aromatic rings and epoxy groups.
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