EPOXY RESINS WITH MEMORY FORM OF REINFORCED WITH GRAPHENE OXIDE FUNCTIONALIZED WITH URETHANE AND ACRYLIC GROUPS

• Main Authors: Maria Esther TREVIÑO MARTINEZ, Gabriela Yolotzin ROMERO ZUÑIGA, Luis Alberto REYNA MEDINA, MARIA LYDIA BERLANGA DUARTE
• Format: Patent
• Language: English; Spanish
• Published: 28.03.2019
• Subjects: CHEMISTRY; COMPOSITIONS BASED THEREON; COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS; METALLURGY; ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; USE OF INORGANIC OR NON-MACROMOLECULAR ORGANIC SUBSTANCES ASCOMPOUNDING INGREDIENTS

The present invention relates to the preparation of an isocyanate-acrylate-type compound (IPI-MA) from the monoacylation of isophorone diisocyanate, as well as the use of IPI-MA to chemically modify sheets of graphene oxide (GO). It characterizes by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (1H-NMR) techniques. Said graphene oxide is modified with urethane and acrylic groups (GOM) used as a filler in the preparation of polymeric Nano-compounds with memory form based on epoxy resins (SMPs). By the polymerization by thermo-curing of a commercial epoxy resin such as glycidyl ether of bisphenol A (BADGE) using a mixture of primary amines as a curing agent and polyethylene glycol (PEG) as a flexing agent, a Nano-compound SMP-GOM is obtained. The visco-elastic properties of the SMP-GOM, evaluated by Mechanical Dynamic Analysis (DMA) are higher without load. The improvement of the mechanical properties is due to the increase of t he chemical compatibility between the GOM and the epoxy resin. In addition, the presence of the GOM does not alter the memory form property of the nanocomposite. La presente invención protege la preparación de un compuesto tipo isocianato-acrilato (IPI-MA) a partir de la monoacrilación del diisocianato de isoforona, así como el uso del IPI-MA para modificar químicamente láminas de óxido de grafeno (GO). Los compuestos se caracterizaron mediante las técnicas de Espectroscopia de Infrarrojo por Transformadas de Fourier (FT-IR) y Espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear de Protones (1H-RMN). El GO modificado con grupos uretano y acrílicos (GOM) es a su vez utilizado como carga en la preparación de nano-compuestos poliméricos con memoria de forma basados en resinas epoxi (SMPs). Al llevar a cabo, en presencia del GOM, la polimerización por termo-curado de una resina epoxi comercial como el diglicidil éter de bisfenol A (BADGE), utilizando una mezcla de aminas primarias como agente de curado y polietilén-glicol (PEG) como agente flexibilizante, se obtiene un nano-compuesto SMP-GOM. Las propiedades visco-elásticas del SMP-GOM, evaluadas por Análisis Dinámico Mecánico (DMA), fueron superiores a las del SMP-GO y a las del SMP sin carga. El mejoramiento de las propiedades mecánicas se debe al incremento de la compatibilidad química entre el GOM y la resina epoxi. Además, la presencia del GOM no alteró la propiedad de la memoria de forma del nano-compuesto.