● 摘要
本文针对基于苯并噁唑结构的耐高温聚酰亚胺的合成进行了研究。 采用间苯二酚为原料,通过乙酰化反应、肟化反应、Beckmann重排和水解反应合成4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐;在多聚磷酸体系中,以 4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐和对氨基苯甲酸为原料制备了2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d’]二噁唑单体,采用红外光谱分析(IR)、核磁共振氢谱分析(1HNMR)、元素分析(EA)及DSC分析等方法表征了合成产物的结构及纯度,结果表明合成产物与目标产物的结构相一致,可作为制备聚酰亚胺的二胺单体。 对含苯并噁唑结构的聚酰胺酸的合成条件进行了研究。在以 2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d’]二噁唑、3,3’,4,4’-二苯酮四酸二酐为原料合成聚合度为11的聚酰胺酸的反应中,研究了反应时间、反应温度对聚酰胺酸特性粘度的影响,确定了合成聚酰胺酸的最佳条件,即将反应温度控制在室温,氮气保护下反应5h,得到特性粘度为0.297dL/g的聚酰胺酸溶液。 采用不同的二酐与合成的2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d’]二噁唑单体进行反应,制备了聚合度不同的酮酐型聚酰亚胺、醚酐型聚酰亚胺。测定了相应聚酰胺酸的特性粘度,且各种聚酰胺酸均易溶于DMF、DMAc、NMP等强非质子极性溶剂中。采用DSC、TG等热分析方法测定了聚酰亚胺的Tg、Td,结果表明含有苯并噁唑结构的聚酰亚胺的热性能要明显优于PMR-Ⅱ型聚酰亚胺,说明苯并噁唑结构的引入可以显著提高聚酰亚胺的耐热性。 用 2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d’]二噁唑与3,3’,4,4’-二苯酮四羧酸二酐、3-氨基苯乙炔反应,制备了一种新型结构的炔封端聚酰亚胺,用红外光谱分析、元素分析的方法表征了它的结构。通过与相同聚合度下不含炔的聚酰亚胺以及常规结构的聚酰亚胺对比,得到炔封端聚酰亚胺溶解性得以改善,而且其固化物耐温性更好的结论。 此外,对端炔丙基化合物的合成及提纯进行了初步研究。