有機可溶性聚異酰亞胺及聚酰亞胺的合成與性能研究.pdf

1、聚酰亞胺是一種具有優(yōu)良耐熱性、耐化學穩(wěn)定性、力學性能和電性能的高分子材料,廣泛應用在航空、航天、電氣、微電子、汽車等高新技術領域.但是,廣泛傳統(tǒng)的聚酰亞胺材料面臨著諸多挑戰(zhàn),例如:(1)不溶解、不熔融,難于加工;(2)較高的吸水率(3﹪);(3)較低的光學透明性(截止波長>400nm)、(4)缺少功能性基團,難以用于某些特殊用途以及(5)相對較高的介電常數(shù).因此改善聚酰亞胺的性能一直是科研工作者研究的焦點之一.為此,本論文設計并合成了兩

2、種聚異酰亞胺(PⅡ),即ODPA-BAPP(PⅡ1)和6FDA-BAPP(PⅡ2),并對異酰亞胺化過程進行了紅外跟蹤,確定了異酰亞胺化的最佳條件.利用異酰亞胺環(huán)具有酸酐性質(zhì)的特點,使之與醇類反應,得到溶解性能優(yōu)良的聚酰胺酯(PAEs).若所用的醇是不飽和醇如丙烯酸羥乙酯(HEA),則所制得的聚酰胺酯具有對向列相液晶分子良好的光取向性能,其預傾角為0.6<'0>.此外,本論文還設計并通過3,5-二硝基三氟甲苯與二酚化合物的硝基親核取代反應

3、制備了二硝基化合物,將其還原最終合成了三種間位取代的含氟二胺單體TFPDA、TFBPDA與TFMDA,并對其聚合行為進行了研究.結(jié)果表明,由此類二胺單體制備的聚酰亞胺具有優(yōu)良的溶解性能,不僅可溶于強極性溶劑,還可溶于某些弱極性溶劑中,有的甚至在甲苯中也具有較好的溶解能力,表明這類聚酰亞胺溶解性能優(yōu)良.此外,這類聚酰亞胺的熱分解溫度在500℃以上,紫外截止波長在350nm以下,吸水率在0.6﹪以下,說明它們具有優(yōu)良的耐熱性,較好的光學透明

4、性和較低的吸水率.最后,本論文設計并通過2,6-二甲基苯胺與不同含氟芳香醛化合物的縮合反應合成了三種多烷基取代的含氟二胺單體FTMDA、3FTMDA與6FTMDA,并考察了其聚合行為.結(jié)果表明,由此類二胺單體制備的聚酰亞胺同樣具有優(yōu)良的溶解性能,在強極性溶劑與某些弱極性溶劑中均具有優(yōu)良的溶解性.部分聚酰亞胺還可溶于甲苯.此外,這類聚酰亞胺的熱分解溫度在500℃以上,紫外截止波長在350nm以下,說明它們具有優(yōu)良的耐熱性和較好的光學透明性