4,4'-双(4-氨基苯氧基)-3,3',5,5'-四甲基联苯及其聚酰亚胺的合成与性能研究

4,4'-二羟基-3,3',5,5'-四甲基联苯(TMBP)、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)-3,3',5,5'-四甲基联苯(BNTMBP);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)-3,3',5,5'-四甲基联苯(BATMBP)。利用差示扫描量热计(DSC)、傅立叶转换红外光谱仪(FT-IR)等仪器,对其进行了表征。另外,将所得到的4,4'-双(4-氨基苯氧基)-3,3',5,5'-四甲基联苯(BATMBP)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(BATMBP/PMDA-PAA)溶液,涂膜、热亚胺化,获得了相应的聚酰亚胺(BATMBP/PMDA-PI)薄膜,并对其性能进行了研究。

4，4’-双(二乙氧基膦酰甲基)联苯合成工艺研究

以联苯二氯苄和亚磷酸三乙酯为原料,合成4,4’-双(二乙氧基膦酰甲基)联苯。研究了配料摩尔比、反应时间、反应温度、析出溶剂用量对收率的影响。结果表明,最佳合成工艺条件为:配料亚磷酸三乙酯和联苯二氯苄的摩尔比3.5∶1,反应温度为160℃,反应时间为5 h,析出溶剂用量140 mL。在此条件下,收率可达97.4%,产品含量达98.2%。

4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯的合成及其聚酰亚胺薄膜的表面性能研究

4,4'-二羟基基联苯(44DHBP)、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4,4'-双(4-硝基苯氧基)联苯(44B4NPOBP);随后,在Pd/C-水合肼的还原体系中,被进一步还原成4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯(44B4APOBP)。利用差示扫描量热计(DSC)、傅立叶转换红外光谱仪(FT-IR)等仪器,对其进行了表征。另外,将4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯(44B4APOBP)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,得到粘稠状的聚酰胺酸(44B4APOBP/PMDA-PAA)溶液,经涂膜、热亚胺化后,制成相应的聚酰亚胺(44B4APOBP/PMDA-PI)薄膜,并对其表面性能进行了研究。

2,2'-双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷的合成与表征

在强极性非质子有机溶剂中,以双酚AF、间氯硝基苯和无水碳酸钾为原料,通过取代缩合反应制备得到2,2'-双(4-(3-硝基苯氧基)苯基)六氟丙烷(BNPHP),再以Pd/C为催化剂,H_(2)为还原剂,将2,2'-双(4-(3-硝基苯氧基)苯基)六氟丙烷还原,得到2,2'-双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷(BAPHP),2,2'-双(4-(3-氨基苯氧基)苯基)六氟丙烷的最终收率98.8%,纯度在99%以上。

4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯的合成

4,4’—二羟基联苯、4—氯硝基苯和碳酸钾在N,N—二甲基甲酰胺(DMF)和甲苯的混合溶剂体系中发生回流反应,合成4,4’—双(4—硝基苯氧基)联苯。随后,在Pd/C—氢气的还原体系中,被进一步还原成4,4’—双(4—氨基苯氧基)联苯。利用熔点测定仪、傅立叶转换红外光谱仪对其进行表征。

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。

2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷及其聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

以双酚A、2-氯-5-硝基三氟甲苯为基本原料,在N,N'-二甲基甲酰胺溶剂中,经亲核取代反应制得了2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯基]丙烷(BNPP-2TF),并利用Pd/C、水合肼进一步还原得到2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP-2TF)单体。以PMDA作为二酐单体,BAPP-2TF作为二胺单体,N,N'-二甲基乙酰胺为溶剂,聚合得到聚酰胺酸溶液,涂膜,热亚胺化得到聚酰亚胺薄膜,并对薄膜性能进行了研究。结果表明,制备的聚酰亚胺薄膜具有较低的吸水率和表面能,较好的热性能、光学性能和力学性能。

1,3-双(4-氨基苯氧基)苯的合成方法研究

间苯二酚和对氯硝基苯经缩合反应、合成得到1,3-双(4-硝基苯氧基)苯,以FeCl3.6H2O/C为催化剂,水合肼为还原剂,在乙醇中还原得到1,3-双(4-氨基苯氧基)苯。采用薄层色谱(TLC)对反应进程进行了跟踪研究,并用熔点测定仪、DSC,FT-IR、1H-NMR和元素分析等分析方法对目标产物的结构进行了表征。试验结果表明:当m[1,3-双(4-硝基苯氧基)苯]=14.1 g(40.1 mmol)、V(水合肼)=20 mL时,选择催化剂m(FeCl3.6H2O)=1.00 g、m(C)=2.50 g进行反应,并控制水合肼加入时的反应温度为70℃,加完以后在回流温度进行反应,还原反应产物的得率可达60%左右[以1,3-双(4-硝基苯氧基)苯计]。

1,4-双(4-氨基苯氧基)苯的合成

以对氯硝基苯与对苯二酚为原料经缩合反应,合成得到1,4-双(4-硝基苯氧基)苯,再以5%Pd/C为催化剂,H2为还原剂,在乙醇中将1,4-双(4-硝基苯氧基)苯还原得到1,4-双(4-氨基苯氧基)苯。1,4-双(4-氨基苯氧基)苯的总收率收率为85.6%,纯度为99.8%,APHA值小于100。

2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基苯基)]丙烷的制备方法

双酚A和对氯硝基苯在DMAC中130℃反应得到2,2'-双[4-(4-硝基苯氧基苯基)]丙烷,之后在DMAC中经铁粉还原得到2,2'-双[4-(4-氨基苯氧基苯基)]丙烷,总收率82%。该方法具有原材料易于购买,反应条件温和,收率高等优点。

液晶环氧p-BPEPEB改性双酚-F环氧树脂的固化动力学

为改进双酚-F型环氧树脂(BPFER)的力学性能与热性能,用差示扫描量热法(DSC)研究了以4,4-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,双-4-环氧丙氧基乙氧基苯甲酸联苯二酚酯(p-BPEPEB)液晶改性BPFER的非等温固化动力学,并结合偏光显微镜(POM)、扭辫分析(TBA)对其形态与热力学性能进行了表征。结果表明静态固化起始温度Ti为108.99℃,峰顶温度Tp为172.95℃,固化终了温度Tf为191.98℃,固化反应的平均活化能Ea=53.028 kJ.mol-1,反应级数n=0.88,解释了活化能随转化率变化规律。p-BPEPEB与BPFER共混存在相分离,有两个内耗峰,但随着p-BPEPEB加入量的增加,相容性增大,第一个内耗峰向高温方向移动并呈增大的趋势,有利于提高树脂的耐热性和耐冲击性能。

4,4'-双(4-羟基苯甲氧基)-3,3',5,5'-四甲基联苯二缩水甘油醚的合成与表征

以对羟基苯甲酸、3-溴丙烯、3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚等为原料,通过间氯代过氧化苯甲酸氧化法合成4,4′-双（4-羟基苯甲氧基）3,3′,5,5′-四甲基联苯二缩水甘油醚,化合物结构用FT-IR和~1HNMR进行了表征。并对氢氧化钠用量,缚酸剂,氧化反应温度和时间的选择进行了讨论。

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。

2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的制备方法

介绍了以2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷、对氯硝基苯,碱金属碳酸盐或碱金属氢氧化物为原料,在合适的溶剂中合成2,2’-双[4-(4-硝基苯氧基)苯基]丙烷,再经不同还原方法制备2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷。并从反应工艺条件、产品收率、产物纯度、是否适合规模化生产等方面阐述了制备2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷方法的优缺点。通过比较、分析指出了2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的研究和发展方向。

四甲基双酚A型二胺单体及其聚酰亚胺的合成与应用

从四甲基双酚A和对氯硝基苯出发,经硝化、水合肼还原反应,合成了二胺单体2,2-双[3,5-二甲基-4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(TBAPP)。TBAPP在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶剂中分别与多种二酐进行缩合反应,得到的聚酰胺酸在热作用下脱水环化成聚酰亚胺,并在二层法挠性覆铜板(2L-FCCL)的应用方面做了一些研究。结果表明,相应的2L-FCCL具有良好的耐锡焊性和较低的吸水率。

新型聚酰亚胺薄膜的制备及其性能研究

将3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯(DADHBP)、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPOPP)、3,3',4,4'-四羧酸二苯醚二酐(ODPA)进行缩聚反应,得到聚酰胺酸前驱体,通过热环化制得聚酰亚胺薄膜,并对其性能进行了研究。结果表明,该新型聚酰亚胺薄膜具有良好的紫外线吸收能力和良好的疏水性,且骨架结构中刚性结构摩尔比越大,玻璃化转变温度越高,耐热性越好。

侧链型全芳香磺化聚酰亚胺的合成及性能研究

合成了一种侧链型磺化二胺单体2,2’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯胺(2,2-’BSPOB),将这种磺化二胺单体与1,4,5,8-萘四羧酸二酐(NTDA)及一种非磺化二胺单体4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯(BAPB)共聚,制得了一系列具有不同离子交换容量(IEC)的侧链型全芳香磺化聚酰亚胺。在高相对湿度下,这些磺化聚酰亚胺膜具有与Nafion112相当甚至更高的质子导电率。此外,这些磺化聚酰亚胺膜在100℃去离子水中浸泡2000h后依然保持良好的力学强度,而且在膜平面方向的尺寸变化极小(<5%),在质子交换膜燃料电池上有着潜在的应用前景。

新型环氧树脂固化剂的合成与表征

在无水碳酸钾和强极性非质子有机溶剂中,采用2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(BHPP)和2,4-二硝基氯苯(24DNCB)为主原料,通过缩合反应得到2,2-双[4-(2,4-二硝基苯氧基)苯基]丙烷(BDNPPP);在钯/炭、水合肼和有机溶剂的作用下,BDNPPP被进一步还原,得到了新型环氧固化剂2,2-双[4-(2,4-二氨基苯氧基)苯基]丙烷(BDAPPP),并对其进行了系统的表征。

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。