本實(shí)驗(yàn)合成了具有降解性能和耐熱性的高分子材料聚酰亞胺和聚醚砜,芳香族聚酰亞胺(PIs)具有良好的機(jī)械性能、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和良好的耐有機(jī)溶劑性能,是最重要的高性能材料之一。但是其在大多數(shù)有機(jī)溶劑中的低溶解度使得PI材料加工困難,所以PI在一些領(lǐng)域的應(yīng)用被限制。本實(shí)驗(yàn)通過以下結(jié)構(gòu)修飾來達(dá)到想要的效果:將可以提高熱穩(wěn)定性能的三芳基咪唑基團(tuán)引入到主鏈上,并且采用共混縮聚的方法制備聚合物以維持熱性能,通過引入不共面的螺環(huán)縮醛結(jié)構(gòu),使得聚酰亞胺在酸性條件下可降解,擴(kuò)大了聚酰亞胺在環(huán)保材料方面的應(yīng)用。首先,我們以苯偶酰為原料與2-氯-5-硝基苯甲醛反應(yīng),合成出2-(2-氯-5-硝基苯基)-4,5-二苯基-1H-咪唑(DPI),然后以對(duì)羥基苯甲醛和廉價(jià)易得的季戊四醇發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),得到2,4,8,10-四氧基-3,9-二-(4-羥基苯基)螺[5.5]十一烷(PHOD)。DPI和PHOD在碳酸鉀催化下發(fā)生親核取代反應(yīng),得到一種即含縮醛又含咪唑的二硝基2,4,8,10-四氧基-3,9-二[4-硝基-2-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)苯氧基]螺[5.5]十一烷(BNDPIOD)。并將其還原得到二胺2,4,8,10-四氧基-3,9-二[4-氨基-2-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)苯氧基]螺[5.5]十一烷(BADPIOD)。將BADPIOD以不同的比例摻雜到ODA中,然后與ODPA混合,以除水DMAc為溶劑,應(yīng)用兩步法進(jìn)行縮聚并制得薄膜。第二,我們將之前制備的含螺環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)二酚作為原料,通過與4,4二氯二苯砜反應(yīng)制得一種特種工程塑料聚醚砜。由于縮醛的引入,使得該改性聚醚砜對(duì)酸敏感,可以在酸性條件下降解。第三,將實(shí)驗(yàn)室之前已經(jīng)制備的二胺1,1-雙[4-(-氨基吡啶氧基)苯基]環(huán)己烷(BAPCH)分別與實(shí)驗(yàn)室常用的四種二酐ODPA,6FDA,BPDA,BTDA進(jìn)行縮聚反應(yīng),并對(duì)后續(xù)制備的薄膜進(jìn)行試驗(yàn)測量,得到薄膜材料的熱力學(xué)性能有所提升,光學(xué)透過性也比較優(yōu)異。這是因?yàn)檫拎そY(jié)構(gòu)的加入引起的,與此同時(shí)六元環(huán)還會(huì)影響分子鏈的緊密堆積,使得薄膜的溶解性能也提高了。
【學(xué)位單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ317
【部分圖文】：

PI的結(jié)構(gòu)式

圖 1.2 一步合成法聚酰亞胺最為成熟的方法是兩步法，合成流程如圖 1.3 所示，質(zhì)子溶劑中在攪拌條件下加入等摩爾質(zhì)量的二胺與二酐單體觸發(fā)生了一個(gè)逐漸聚合的反應(yīng)，得到一種透明或者淡黃色有

圖1.3兩步合成法
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2852505