芳香族聚酰胺的微波輻射合成及其應用的基礎研究.pdf

1、間位芳香族聚酰胺(PMIA)是在1962年首先被合成的一種新型聚酰胺品種。由于它優(yōu)異的耐高溫性能與可紡性，PMIA的纖維與紙制品被廣泛的應用于工業(yè)和服裝，在耐高溫的場合，更是有著不可替代的作用。隨著對高性能纖維的需求不斷提高，間位芳香族聚酰胺得到了巨大的發(fā)展。
　　 由于氫鍵具有穩(wěn)定性、方向性和飽和性，分子間氫鍵相互作用在材料科學和生命科學研究中倍受關注，在決定復合物性質和新型復合物的設計中至關重要。從最初的生物基體中氫鍵的研究

2、，到目前利用氫鍵組合出具有生物特性、可儲存信息的非生物雙股或者非生物折疊體，氫鍵的研究得到了長足的應用與發(fā)展。
　　 微波技術具有快速、高效、易操作等優(yōu)點，是促進有機化合物合成的理想手段。論文利用微波輔助技術在TPPi、Py、LiCl的NMP溶液中，直接將間苯二甲酸與間苯二胺縮合生成聚間苯二甲酰間苯二胺(PMIA)，考察了磷?；瘎?、催化劑、反應時間、微波功率和單體濃度等條件對PMIA聚合反應的影響。結果表明，微波輔助能夠降低反應

3、的活性，顯著地促進聚合反應的進行；TPPi、Py聯(lián)合作為縮合劑有效地促進了間苯二甲酸與間苯二胺的縮合反應；在微波功率為600W、反應溫度為100℃、亞磷酸三苯酯用量與氨基(或羧基)摩爾數(shù)相同、吡啶用量是氨基摩爾量兩倍的反應條件下，6min內PMIA聚酰胺的產率達到95.01％以上。此聚合方法具有反應條件溫和、快速高效、產物易提純、環(huán)境污染小、成本低等優(yōu)點。論文也著重探討了TPPi、Py、LiCl與單體間的作用原理以及微波在PMIA生成過

4、程中的作用機理。
　　 通過對氫鍵的研究，論文嘗試通過六步反應來制備基于氫鍵的非生物折疊體-芳香族聚酰胺，并利用紅外及核磁共振等手段檢測產物。
　　 在考查聚酰胺應用的同時，論文還通過雙醚化反應、氯甲基化反應以及強堿條件下進行的脫氯化氫反應制備出具有光學特性的功能材料聚(2，5-二丁氧基)對苯乙炔(PDBOPV)，并利用水滴模板法，以PDBOPV為膜材質，在高濕度條件下制備出具有規(guī)整結構的微孔膜。采用CS2、CHCl3、