Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2018 / Cilt: 18 - Sayı: 2

2,2-(3-(Sübstitüe-florofenil)-1-(4-oksifenil)prop-2-en-1-one)-4,4,6,6- bis[spiro(2',2"-dioksi-1',1"-bifenilil]SiklotrifosfazenlerinDielektrik ve Termal Özellikleri

Dielectric and Thermal Properties of 2,2-(3-(Substitüted-fluorophenyl)- 1-(4-oxyphenyl)prop-2-en-1-one)-4,4,6,6-bis[spiro(2',2"-dioxy-1',1"- biphenylyl]Cyclotriphosphazenes

Sayfa
458–467
DOI
—

Özet

Bu çalışmada, yan grup olarak flor bulunan kalkonsübstitüesiklotrifosfazen bileşiklerinin dielektrik vetermal özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla ilk olarak 4'-hidroksiasetofenon ile 2-florobenzaldehit (a), 3-florobenzaldehit (b)ve 4-florobenzaldehit (c)NaOH varlığında etanolçözücüsünde etkileştirilerek 4'-hidroksi-sübstitüekalkon bileşikleri (1a-c) sentezlendi. İkinci olarakhekzaklorosiklotrifosfazen(HCP) ile 2,2'-dioksibifenolün reaksiyonundan 2,2-dikloro-4,4,6,6-[spiro(2',2''-dioksi-1',1''-bifenilil)]siklotrifosfazen (DPP) bileşiği elde edildi. Daha sonra sentezlenen 1a-c bileşikleriileDPP bileşiği reaksiyona sokularak kalkonsübstitüesiklotrifosfazen bileşikleri (BPCP 1-3)sentezlendi.Sübstitüesiklotrifosfazen bileşiklerinin yapıları FT-IR, 1 H, 13 C-APT ve 31 P-NMR spektroskopiyöntemleri ile doğrulandı ve bileşiklerin termal davranışları DSC ve TGA termal analiz metotları ilebelirlendi. TGA sonuçları bileşiklerin yüksek sıcaklıklarda bile kararlı bir yapıya sahip olduğunugöstermiştir. Sentezleri gerçekleştirilen bu fosfazen bileşiklerinin (BPCP 1-3)dielektrik sabiti, dielektrikkayıp faktörü ve AC iletkenlik değerleri artan sıcaklığa karşı frekansın bir fonksiyonu olarak (100 Hz ile 30kHz arasında) empedans analizörü ile belirlendi. BPCP 1-3 bileşiklerinin artan frekans ile dielektriközellikleri değiştiği gözlendi. Ayrıca bileşiklerin kapasitans ve dielektrik sabiti değerleri artan frekans vesıcaklıkta azalmakta ve yüksek frekanslarda sabit kaldığı gözlendi. Elde edilen sonuçlar neticesinde BPCP1-3 bileşiklerinin yalıtkan özellik gösterdiği tespit edildi.

Abstract

In this study, it is aimed to determine the dielectric and thermal properties of side group substituted fluorine cyclotriphosphazene compounds. In this purpose, 4'-hydroxy-substituted chalcone compounds (1a-c) were initially synthesized by reacting 4'-hydroxyacetophenone with 2-fluorobenzaldehyde (a), 3- fluorobenzaldehyde (b) and 4-fluorobenzaldehyde (c) in ethanol solution in the presence of NaOH. Afterwards, 2,2-dichloro-4,4,6,6-[spiro(2',2''-dioxy-1',1''-biphenylyl)]cyclotriphosphazene (DPP) was obtained by reacting 2,2'-dioxybiphenol with hexachlorocyclotriphosphazene (HCP). The DPP compound was then reacted with the synthesized 1a-c compounds to obtain chalcone-substituted cyclotriphosphazene compounds (BPCP 1-3). The structures of the substituted cyclotriphosphazene compounds were characterized by FT-IR, 1 H, 13 C-APT and 31 P-NMR spectroscopy methods, and the thermal behavior of the compounds was determined by DSC and TGA thermal analysis methods. The TGA results show that the compounds have a stable structure even at high temperatures. The dielectric constant, dielectric loss factor and AC conductivity values of phosphazene compounds (BPCP 1-3) were determined with an impedance analyzer (between 100 Hz and 30 kHz) as a function of frequency versus increasing temperature. In addition, the capacitance and dielectric constant values of the compounds decreased in increasing frequency and temperature and remained constant at high frequencies. The