双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷及其聚酰亚胺合成

为了改善聚酰亚胺的加工性能,以对氨基酚和二氯二甲基硅烷为原料合成了一种含硅二胺活性单体双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷(简写APMSI),采用不同配比的APMSI和4,4’-二氨基二苯醚(ODA)混和胺与均苯四甲酸二酐(PMDA)共缩聚制得含硅聚酰亚胺.采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(1H和13C)、熔点测定仪对对乙酰氨基酚、双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷(APMSI)的结构进行了表征,其总产率达到67%.采用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、差热分析仪(DTA)、热重分析仪(TG)和溶解实验分别对纯聚酰亚胺和含硅聚酰亚胺的结构、热性能和溶解性进行了表征.结果表明,含硅聚酰亚胺较纯聚酰亚胺耐热性低,但随含硅二胺单体增多而升高;其玻璃化转变温度随含硅二胺单体增多而大幅下降;其溶解性相对于纯聚酰亚胺有大幅提高.

4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯硫醚及其聚酰亚胺的合成与性能研究

4,4'-二羟基二苯硫醚(44DHDPS)、4-氯硝基苯(4CNB)和碳酸钾在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和甲苯的混合溶剂体系中回流反应,合成得到了4,4'-双(4-硝基苯氧基)二苯硫醚(DNDPSE);随后,在Pd/C-水合肼的还原体系中,被进一步还原,得到了4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯硫醚(DADPSE)。另外,将所得到的4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯硫醚(DADPSE)与均苯四甲酸二酐(PMDA)在强极性非质子有机溶剂中进行聚合反应,得到了粘稠状的聚酰胺酸(DADPSE/PMDA-PAA)溶液,涂膜、热亚胺化,得到了相应的聚酰亚胺(DADPSE/PMDA-PI)薄膜,并对其性能进行了研究。

4,4′-N,N′-二苯甲烷双柠康酰亚胺的合成与表征

柠康酸酐与4,4′-N,N′-二氨基二苯甲烷反应得到4,4′-N,N′-二苯甲烷双柠康酰胺酸(AMIC),再以共沸脱水法制得4,4′-N,N′-二苯甲烷双柠康酰亚胺(BCI)。结果表明,柠康酸酐与MDA的反应以温度35～40℃、每摩尔MDA配溶剂2.5L为佳。利用傅立叶转换红外光谱仪、核磁共振仪、元素分析仪和差示量热计等仪器对BCI进行了表征,证明与预想结构相符。选定的合成条件有效地克服了转位副反应,是制备BCI的一条较好的工艺路线。所得BCI纯度高达94%,其固化物有较好的耐热性。

胺类化合物与4,4′-二氟苯偶酰的亲核取代反应研究

应用胺类化合物与 4,4′ 二氟苯偶酰的亲核取代反应合成了多种对称或不对称的 4,4′ 双 (二烷氨基 )苯偶酰 .结构经元素分析 ,IR ,1HNMR和MS确定 .其中伯胺与 4,4′ 二氟苯偶酰的反应得到了一边取代、另外一边形成亚胺结构的产物 ,并对此反应机理进行了探讨 .

4-[(5-氯-吡啶)偶氮]-1,3-二氨基苯功能化氧化石墨烯的制备

氧化石墨烯表面含有大量的含氧基团,可以与有机显色剂5-氯-4-(2-吡啶偶氮)-1,3-二氨基(5-Cl-PADAB)上位阻小的非活性位点氨基发生偶联,制备得到5-Cl-PADAB功能化石墨烯.采用Hummer法获得氧化石墨烯,对其进行酰氯化处理,与5-Cl-PADAB偶联.产物直接离心分离,得到黑色粉末.采用傅里叶红外光谱、X射线单晶衍射和核磁共振氢谱等方法对产物结构进行分析.

1,4-双(4-氨基苯氧基)-2,5-二特丁基苯及其聚酰亚胺的合成与性能研究

在有机溶剂体系中,2,5-二特丁基对苯二酚与对氯硝基苯在碳酸钾的作用下进行缩合反应,得到了1,4-双(4-硝基苯氧基)-2,5-二特丁基苯晶体(14 BNPODTB),随后,在钯/碳-水合肼的还原体系中反应,获得了高纯度的白色1,4-双(4-氨基苯氧基)-2,5-二特丁基苯(14BAPODTB)晶体产物。利用差示扫描量热计(DSC),熔点仪,傅立叶转换红外光谱仪(FTIR)等分别对其进行了表征。另外,也进行了聚合试验,获得了聚酰胺酸树脂(14BAPODTB-44ODA/PMDA-PAA)溶液,涂膜,热亚胺化,制得了聚酰亚胺薄膜(14BAPODTB-44ODA/PMDA-PI),并对其性能进行了研究。

苯乙炔封端的BTDA系列酰亚胺预聚体的研究

合成了具有苯侧基的二胺单体1,4-双(4′-氨基苯氧基)-2-(苯基)苯(p-TPEQ),并与3,3′,4,4′-苯酮四羧酸二酐(BTDA)进行缩聚反应,分别以4-苯乙炔苯酐(PEPA)和4-苯乙炔-1,8-萘二甲酸酐(PENA)作为封端剂,合成了两个系列的苯乙炔封端的酰亚胺预聚体.DSC测试结果表明,此类预聚体具有比PETI-5更宽的加工窗口;利用所合成的预聚体制成了具有较高热分解温度热固性交联PI薄膜.结果表明,PI预聚体加工性能良好,其交联后具有优异的力学和热学性能;同时PEPA封端的预聚体树脂具有比PENA封端的树脂更为优异的综合性能.

含硅芳香二酐的合成及其聚酰亚胺

从4-溴-1,2-二甲苯出发,经过三步反应合成了双-(3,4-苯二甲酸酐)二甲基硅烷单体,总产率为24.7％;由该单体与4,4’-二氨基二苯醚共聚合,经环化脱水反应得含硅聚酰亚胺,并对该共聚物进行了初步表征。

新型热塑性的双酮酐型聚酰亚胺的合成与性能研究

以4,4＇-对苯二甲酰二邻苯二甲酸酐（TDPA）和1,3-双（4-氨基苯氧基）苯（BAPB）为单体,采用2步溶液缩聚法,制得高相对分子质量的聚酰胺酸（PAA）溶液,经4种亚胺化工艺合成了TDPA/BAPB型聚酰亚胺（PI）树脂.通过FT-IR、WAXD、DSC、TGA、溶解性能等对PI树脂进行测试和表征.FT-IR表明4种方法均形成了酰亚胺结构,WAXD及DSC分析表明TDPA/BAPB型PI为部分结晶型结构,熔融温度（Tm）为363~370℃,TGA测试揭示乙酸酐/吡啶化学亚胺化PI耐热性能最佳,且较其它3种方法溶解性也更好,可溶于DMSO、NMP、间甲酚等强极性溶剂中.PAA溶液流延成膜性能良好,热亚胺化PI薄膜具有较好的力学性能,拉伸强度为118.3 MPa,弹性模量为2.5 GPa.

长链聚酰亚胺的制备与表征

以长链二胺4,4' 二(4 氨基苯氧基)二苯砜(BAPS)为单体,采用两步法分别与二酐PMDA、ODPA、BPADA合成了3种链长的聚酰亚胺。实验利用GPC监测0 05mol/L聚酰胺酸(PAA)的数均聚合度(Xn)及相对分子质量分布随缩聚时间的变化关系,结果表明该反应为一逐步缩聚反应,缩聚速率随二酐电子亲和性(EA)的递增而增加;与预聚体聚酰胺酸相比,热处理环化得到聚酰亚胺其数均分子质量( Mn)和特性粘度[η]均有所下降,而分布指数(D)增大。此外还利用红外光谱(FTIR)、差分扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)等对聚酰亚胺进行了表征,结果表明聚酰亚胺(PI)的玻璃化温度(tg)和热分解温度(td)随着聚合单元长度的增加而降低。

聚硫醚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

利用4,4’-双(4-氨基苯氧基)二苯硫醚(DADPSE)单体与多种酸酐聚合反应,制得了多种结构的芳香族聚酰胺酸,涂膜后热亚胺化得到一系列聚酰亚胺树脂,并对聚合物的吸水率、表面能和热性能等进行了研究。结果表明,合成的DADPSE具有较高的纯度和较高的反应活性;所制得的聚酰亚胺薄膜有较好的疏水性;DADPSE/ODPA-PI有优良的耐热稳定性。

聚硫醚酰亚胺树脂的合成及改性环氧胶粘剂的研制

利用4,4′-二羟基二苯硫醚(44DHDPS)、碳酸钾和4-氯硝基苯(4CNB),在N,N-二甲基甲酰胺和甲苯的混合溶剂中回流反应,合成得到了4,4′-双(4-硝基苯氧基)二苯硫醚(DNDPS);随后,在钯/炭和水合肼体系中还原得到4,4′-双(4-氨基笨氧基)二苯硫醚(DADPS),并与2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)进行聚合反应,脱水亚胺化,得到聚硫醚酰亚胺(PTEI)树脂。采用聚硫醚酰亚胺树脂对环氧胶粘剂进行改性,效果良好。

碘海醇、碘克沙醇中间体水解物的合成工艺改进

研究碘海醇、碘克沙醇中间体水解物的合成工艺改进实验内容,以提升物质合成质量。通过对照原有工艺水合物合成发现,5-氨基-N,N'-双(2,3-二羟基丙基)-2,4,6-三碘-1,3-苯二甲酰胺乙腈占比为35%、水为65%;5-乙酰氨基-N,N'-二(2,3二羟基丙基)-1,3-苯二甲酰胺流动相A为水;流动相B中,获取梯度洗脱时间为0 min至1 h,水含量百分率为99%~87%,乙腈为1%~13%;总收率,89.8%;mp,274~277℃。整体合成效果在时间、成本、生产方面均有提升,因此可在后续长期使用。

新型含氟聚醚酰亚胺的合成与表征

利用对苯二酚、2-氯-5-硝基三氟甲苯合成得到1,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯,再在钯/炭、水合肼和有机溶剂的作用下,合成得到了1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯,并对其性能进行了表征,包括其本身的熔点、红外吸收特征等。合成得到的1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯与4,4'-二氨基二苯醚、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐反应,制得了含氟聚醚酰亚胺,并对其性能进行了表征。