新型含三氟甲基聚芳酰胺、聚芳醚酮、聚芳酯和聚芳酯酰胺的合成與性能研究.pdf

1、本文首先介紹了近年來聚芳醚酮、聚酰胺和聚酯的研究進(jìn)展，論文主要包括六部分： 1、在KOH或K2CO3存在下，通過對(duì)氯三氟甲苯和2，5-二甲基苯酚在二甲基亞砜（DMSO）中的縮合反應(yīng)制得了2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)二甲苯（TFDMB），該步最佳的反應(yīng)條件為：對(duì)氯三氟甲苯與2，5-二甲基苯酚的摩爾比為1：1．2，反應(yīng)時(shí)間為8 h，反應(yīng)溫度為140-190℃，TFDMB的產(chǎn)率達(dá)93．7％。TFDMB繼而用KMnO4作氧化劑分別在吡啶

2、、NaOH的水溶液中經(jīng)兩步氧化制得關(guān)鍵中間體2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酸（TFTPA），產(chǎn)率為75％；再將TFTBA和氯化亞砜反應(yīng)以92％的產(chǎn)率合成了聚合單體2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酰氯（TFTPC），三步總收率為64．6％。 2、2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酸二（4-硝基苯）酯由2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酰氯（TFTPC）和對(duì)硝基苯酚制備而成，在反應(yīng)中，芐基三乙基氯化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑，氫氧化鈉作

3、為酸吸收劑。為了防止酯基在堿性條件下水解和二氯甲烷的揮發(fā)，反應(yīng)在低溫下進(jìn)行。還原是在氫氣氛圍中用Pd/C催化進(jìn)行的。產(chǎn)物2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酸二（4-胺基苯）酯的結(jié)構(gòu)已經(jīng)通過紅外和核磁證實(shí)，兩步總的收率為76．6％。 3、含呫噸和三氟甲基結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮通過1，4-二（4-氟苯甲?；┍胶筒煌浔鹊牧p酚A和9，9-二（4-羥基苯基）呫噸的親核取代反應(yīng)來制備的，采用環(huán)丁砜做溶劑。聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)通過紅外和核磁證實(shí)，所

4、得聚合物的粘度在1．01-1．59 dL/g，能夠溶解在二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、吡啶、DMF、DMAC、1，2-二氯乙烷和NMP中。Tg介于175℃和229℃之間，在氮?dú)鈿夥罩?％的熱失重溫度（Td）均在505．545℃之間。其拉伸強(qiáng)度為48．75 MPa，拉伸模量為1．75-2．55 GPa，斷裂伸長率為5．2-12．5％。 4、采用溶液聚合的方法，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將含三氟甲基側(cè)基的二胺化合物分別與TFTPC進(jìn)行低溫溶液縮聚，

5、制備了幾種新型聚芳酰胺，該類含氟聚芳酰胺具有較高的耐熱性能。其Tg介于188-214℃之間，所得聚合物的對(duì)數(shù)比粘數(shù)為0．41-1．09 dL/g，其拉伸強(qiáng)度為71-12l Mpa，拉伸模量為2．75-3．18 GPa，斷裂伸長率為5．8-9．2％，易溶于NMP、DMF、DMSO等強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中。 5、采用2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酰氯（TFTPC）和多種雙酚單體進(jìn)行界面縮聚合成一系列含三氟甲基苯氧側(cè)基的聚芳酯。這

6、些雙酚單體包括1，1-雙（4-羥基苯基）環(huán)己烷、l，1-雙（4-羥基苯基）-1-苯基乙烷、雙（4-羥基苯基）二苯基甲烷、2，2-雙（4-羥基苯基）丙烷、9，9-二（4-羥基苯基）呫噸和間苯二酚，在聚合反應(yīng)中，有機(jī)相溶劑為甲苯或二氯甲烷，氫氧化鈉做為酸吸收劑，芐基三乙基氯化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑。所得聚合物的粘度在0．25．1．38 dL/g，能夠溶解在二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、吡啶、DMF、DMAC、1，2-二氯乙烷和NMP中。Tg介于106

7、℃和210℃之間，在氮?dú)鈿夥罩?％的熱失重溫度（Td）均在450℃以上。其薄膜拉伸強(qiáng)度為89-124 Mpa，拉伸模量為1．98-3-65 GPa，斷裂伸長率為6．7-11．7％。 6、2-（4-三氟甲基苯氧基）對(duì)苯二甲酸二（4-胺基苯）酯和幾種酰氯單體采用低溫溶液聚合制備得到一系列含三氟甲基苯氧側(cè)基的聚芳酯酰胺，所得聚合物的粘度在0．51-1．64 dL/g，能夠溶解在DMF、DMAC、DMSO和NMP中。Tg介于166℃和2