聚苯并噁唑-酰亞胺的合成及其纖維的結構與性能研究.pdf

1、聚苯并噁唑-酰亞胺(polyimide-benzoxazole,PIBO)是聚酰亞胺(polyimide,PI)高分子聚合物的一種，具有優(yōu)異的耐高溫性和耐化學性，除此之外，還具有優(yōu)異的機械性能和電性能等。PIBO可以做成薄膜或紡成纖維，被廣泛用在高性能材料中，如電子封裝工業(yè)；半導體工業(yè)中的緩沖涂層和夾層介電材料；航天技術行業(yè)的基體樹脂、高模量纖維和結構粘合劑等。
　　本文采用“一鍋法”方法，在多聚磷酸(PPA)溶液中合成出含有苯并

2、噁唑環(huán)結構的三種二胺，不經(jīng)分離，直接和3,3′,4,4′-二苯醚四酸二酐反應，分別得到三種相應的PIBO。采用傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)、氫核磁(1H-NMR)、碳核磁(13C-NMR)、元素分析和熔點分析等方法對合成出的三種二胺進行表征，研究表明：合成出了高純度的目標化合物。利用FT-IR、元素分析以及粘度法表征分析了所合成PIBO的結構和分子量，研究表明：聚合溫度，P2O5在溶劑PPA中的含量是制得高分子量的PIBO聚合物較重

3、要的影響因素；采用熱分析方法對合成PIBO熱性能進行了分析，研究表明：PIBO熱分解溫度可達615℃(失重10％時)。
　　本文采用干-噴濕紡，以聚合反應所得到的三種PIBO溶液作為紡絲原液，分別制得三種PIBO纖維。采用拉伸強度分析方法分別對所合成的三種PIBO纖維的拉伸強度進行了初步測試，PIBO纖維Ⅰ的平均拉伸強度為2.2GPa，PIBO纖維Ⅱ的平均拉伸強度為2.4GPa，PIBO纖維Ⅲ的平均拉伸強度為0.7GPa。聚合工藝