Utilisant l'acide caféique (CA) d'origine biomasse comme matière première, deux dérivés d'acide caféique biologique ont été synthétisés par une méthode à une étape avec décarboxylation et protection des groupes phénoliques hydroxyles, puis une série de nouveaux matériaux de poly(styrène) dérivés biologiques ont été synthétisés par polymérisation radicalaire des monomères avec le styrène. Les mécanismes de copolymérisation de ces deux monomères avec le styrène ont été étudiés systématiquement, et l'impact des types et de la teneur en substituants sur la structure et les propriétés des copolymères a été étudié par le logiciel Materials Studio. Les deux types de poly(styrène) biologique développés présentent des performances différentes : pour une catégorie, la résistance à la traction atteint 76,5 MPa et l'allongement à la rupture est de 10,1 %, ce qui représente une augmentation de 35,4 % et 102 % de la résistance à la traction et de l'allongement à la rupture par rapport au poly(styrène) traditionnel ; pour l'autre catégorie, la résistance à la traction est de 37,2 MPa et l'allongement à la rupture est de 39,5 %, et la courbe contrainte-déformation présente un comportement plastique, ce qui représente une augmentation de 690 % de l'allongement à la rupture par rapport au poly(styrène) traditionnel. Ces résultats montrent que les monomères dérivés de l'acide caféique possèdent eux-mêmes un groupe phénolique voisin, et que la conception de groupes protecteurs pour les dérivés de l'acide caféique permet non seulement de réguler leurs performances pour élargir leurs domaines d'application, mais aussi d'introduire des groupes fonctionnels spécifiques pour fabriquer des polymères ayant des performances spéciales.

poly(styrène) biologique ; acide caféique ; monomère fonctionnalisé ; protection des groupes phénoliques ; polymérisation radicalaire