Back to Search Start Over

Enhanced aminolysis of cyclic carbonates by β-hydroxylamines for the production of fully biobased polyhydroxyurethanes

Authors :
Baptiste Quienne
Julien Pinaud
Rinaldo Poli
Sylvain Caillol
Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM ICMMM)
Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Laboratoire de chimie de coordination (LCC)
Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM)
Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut de Chimie de Toulouse (ICT)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Source :
Green Chemistry, Green Chemistry, Royal Society of Chemistry, 2021, 23 (4), pp.1678-1690. ⟨10.1039/D0GC04120C⟩, Green Chemistry, 2021, 23 (4), pp.1678-1690. ⟨10.1039/D0GC04120C⟩
Publication Year :
2021
Publisher :
Royal Society of Chemistry (RSC), 2021.

Abstract

International audience; The aminolysis of five-membered cyclic carbonates, which results in polyhydroxyurethanes (PHUs), is one of the most promising synthetic pathways to achieve isocyanate-free polyurethanes (NIPUs), one of the main industrial challenges over the coming years. This study highlights the higher reactivity of β-hydroxylamines toward cyclic carbonates compared to classical alkylamines through the determination of their reaction rate constants. The key role of the β-OH substituent in the aminolysis was revealed by DFT investigation. Polyfunctional alkylamine and β-hydroxyamine were then used for the synthesis of fully biobased PHU thermosets. The higher reactivity of β-hydroxylamines was confirmed by the gelation time gap between the two formulations studied. After curing, the thermal and thermo-mechanical properties of the thermosets were compared.

Details

ISSN :
14639270 and 14639262
Volume :
23
Database :
OpenAIRE
Journal :
Green Chemistry
Accession number :
edsair.doi.dedup.....c26f779507cf770d7dfe30287985ce22