含亚甲基链段苯并二(口恶)唑类聚合物的合成、表征及性能

通过溶液缩聚的方法合成了一系列含有不同长度亚甲基链段的聚苯并羟基酰胺(PHACx),然后在200～300 ℃下环化脱水制备了相应的聚多亚甲基苯并二唑(PBOCx),并对其结构进行了表征,探讨了聚合物的溶解性、热性能和光物理性能.研究表明:在主链上引入亚甲基提高了苯并二唑类聚合物在有机溶剂中的溶解性,其中PBOC3 和PBOC4具有较好的溶解性能,但随着亚甲基数量的进一步增加,溶解性有下降趋势.此外,所有的PBOCx聚合物均表现出良好的耐热性,在空气中的热分解温度可达到450 ℃以上.对聚合物光物理性能的初步研究表明:随着柔性链段的增加,电子共轭作用逐渐减弱,紫外吸收发生了蓝移.     

含烷基侧链聚芴基苯并二噁唑聚合物的合成及性能研究

通过溶液缩聚的方法合成了一种含烷基侧链聚芴基苯并二噁唑聚合物(PBOPFx),讨论了聚合物的光物理性能、热性能和溶解性能.结果表明,在甲基磺酸(MSA)溶液中,PBOPFx紫外吸收显示出最大吸收峰为466 nm左右的蓝光发射,与PBO相比,最大紫外吸收峰和最大荧光发射峰均发生了明显红移,这是由于芴单元的引入,提高了聚合物的共轭程度,加强了对电子的束缚能力.此外,比较了PBOPFx在320 nm处和430 nm处激发得到的荧光发射光谱,预测聚合物中存在两种共轭单元,通过测定氧化还原曲线以及讨论stokes位移,验证了这个假设,但是由于两种共轭单元并没有出现明显的分离现象,同时还伴有电子传输杂化,致使PBOPFx主要显示出共轭长度大的单元的吸收和发射.另外由于芴单元中烷基侧链的存在,聚合物(PBOPFx)的热稳定性远低于聚亚苯基苯并二噁唑聚合物(PBO),起始分解温度在350℃左右,溶解性方面,PBOPFx有了很大的改善,在大多数有机溶剂中能较好溶解.     

苯并二噁唑系列聚合物的合成及表征

以4,6-二氨基-1,3-苯二酚盐酸盐为原料,分别和对苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、4,4-′(1,2-二苯基乙烯)二甲酸在多聚磷酸介质中反应,合成单环的聚(1,4-亚苯基)苯并二噁唑(PBO)、稠环的聚(1,4-亚萘基)苯并二噁唑(1,4-PNBO)和聚(2,6-亚萘基)苯并二噁唑(2,6-PNBO)、杂环的聚(2,5-亚噻吩基)苯并二噁唑(PTBO)及含有两个苯环的聚-4,4′-亚(1,2-二苯乙烯基)苯并二噁唑(4,4′-PDPEBO).采用傅立叶红外光谱、热重分析、元素分析、特性黏数分析对系列聚合物进行了表征.研究结果表明PBO、1,4-PNBO、4,4-′PDPEBO、2,6-PNBO和PTBO 5种聚合物的耐热性能依次降低,特性黏数依次为25.40、16.76、20.63、15.38和14.63 dL/g.     

含柔性链段的苯并二啞唑类聚合物合成与表征

通过溶液缩聚反应,合成了一系列含有刚性苯并啞唑环和柔性脂肪链的刚、柔间隔聚合物.通过FT-IR1、H-NMR和TGA等方法对聚合物化学结构和热失重行为进行了表征.发现聚合物分子链中出现了微量未闭环结构,热分解温度有所降低.聚合物溶液的紫外吸收光谱的最大吸收从PBO的429 nm蓝移到PBOC7的291 nm,同时荧光Stokes位移增大.     

含柔性链段的苯并二噁唑类聚合物合成与表征

通过溶液缩聚反应,合成了一系列含有刚性苯并唑噁环和柔性脂肪链的刚、柔间隔聚合物.通过FT-IR1H-NMR 和 TGA 等方法对聚合物化学结构和热失重行为进行了表征.发现聚合物分子链中出现了微量未闭环结构,热分解温度有所降低.聚合物溶液的紫外吸收光谱的最大吸收从 PBO 的429 nm蓝移到 PBOC7 的291 nm,同时荧光 stokes 位移增大.     

苯并双噁唑类聚合物的合成

详细介绍了以4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐(DADHB)为原料,采用多聚磷酸法、三甲基硅烷基化法、中间相聚合法、单体成盐法合成聚对苯撑苯并双噁唑(PBO),还有以4,6-二硝基间苯二酚(DNR)为原料,先选择还原制得4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐,进而与对甲氧羰基苯甲酰氯进行缩环合获得苯并噁唑化合物,再催化加氢合成AB型PBO新单体2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑,最后自缩聚反应制备PBO的新路线.另外,本文还介绍了直链烯烃型、直链脂肪烷烃型、稠环芳烃型、联苯取代基型、杂环型、聚醚型等苯并双噁唑类聚合物的合成方法.     

聚亚苯基苯并二噻唑与聚亚苯基苯并二噁唑的热分解

用高分辨裂解气相色谱 质谱（ＨＲＰｙＧＣ ＭＳ）研究了聚亚苯基苯并二噻唑、聚亚苯基苯并二唑的热分解行为,鉴定了相应裂解产物的组成、分布及其与高分子结构的关系,并用热重法（ＴＧ）测定了它们的热分解反应动力学参数,提出了其热分解反应机理     

低介电损耗苯并噁唑复合材料的合成与表征

对介孔二氧化硅SBA-15进行氨基官能团化,制得NH2-SBA-15,通过溶液缩聚合成了一系列具有不同SBA-15质量分数的聚亚苯基苯并二噁唑/SBA-15(PBO/SBA-15)复合材料。利用红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)和矢量网络分析仪(VNA)分别对复合材料的结构、微观形貌、热性能和电磁性能进行了表征与分析,研究了SBA-15对PBO/SBA-15复合材料介电参数的影响。研究表明:经过氨基官能团化之后,SBA-15能够均匀地分散在PBO基体中;当复合材料中SBA-15的质量分数小于8%时,PBO/SBA-15复合材料仍然保持着PBO优异的热稳定性;介孔二氧化硅SBA-15能够有效地降低PBO/SBA-15复合材料的复介电常数和介电损耗角正切,减弱PBO/SBA-15复合材料对电磁波的介电存储和损耗能力,使PBO/SBA-15复合材料表现出低介电损耗的性能。     

共轭刚性苯并二噁唑类聚合物的合成及其光物理性能研究

设计并合成了一系列共轭高分子———聚亚苯基苯并二唑 (PBO) ,聚亚乙烯基苯并二唑 (PBOV)和聚亚丁二唑 (PBODV) ,并对它们进行了表征 .用紫外吸收光谱和荧光光谱对聚合物的溶液和薄膜进行了详细的研究 ,研究结果表明分子结构中双键的引入可以降低聚合物的光带能隙 ,λmax从PBO溶液的 4 2 8 5nm (Eg=2 76eV) ,到PBOV溶液的 4 80 5nm (Eg=2 4 6eV) ,再到PBODV溶液的 4 96 0nm (Eg=2 38eV) .共轭程度的增加使得聚合物溶液更容易发生集聚从而导致荧光自熄灭 .     

聚亚苯基苯并二噻唑与聚亚苯基苯产二E唑的热分解

用高分辨裂解气相色谱－质谱（HR PyGC-MS)研究了聚亚苯基苯并二噻唑、聚亚苯基苯并二E唑的热分解行为，鉴定了相应裂解产物的组成、分布及其与高分子结构的关系，并用热重法（TG）测定了它们热分解反应动力学参数，提出了其热分解反应机理。     

聚芴基苯并唑类共聚物的合成和光物理性能

通过溶液缩聚法合成了一系列不同组分的无规共聚物--聚对苯撑苯并二噁唑-co-聚(9,9-二辛基芴苯并二噁唑)(PBO-co-PBOF).利用X射线衍射、紫外-可见光吸收光谱、光致荧光光谱研究了不同组分和结构变化对聚合物形态和光物理性能的影响.结果表明:聚合物主链上辛基芴基团的引入使聚合物结构从晶态转变为非晶态.共聚物分...     

含苯并噁唑环氧树脂的合成、固化动力学及热性能

通过两步法制备了两种含苯并噁唑结构的环氧树脂双苯并二噁唑型环氧(DAROH-O)树脂与双酚A型苯并噁唑环氧(HOH-O)树脂,采用红外光谱和氢核磁共振波谱分析对树脂的结构进行了表征。结果表明:当以二氨基二苯基甲烷(DDM)为固化剂时,对于DAROH-O/DDM体系,采用Kissinger法和Ozawa法计算得到的表观反应活化能分别为176.92kJ/mol和175.36kJ/mol;对于HOH-O/DDM体系,采用Kissinger法和Ozawa法计算得到的表观反应活化能分别为198.45kJ/mol和196.15kJ/mol。热重分析结果表明这两种环氧树脂固化物的耐热性能均远高于普通双酚A环氧树脂/DDM固化物的耐热性能。固化物的失重过程包括两个阶段,第一阶段的分解出现在350～370℃,第二阶段的分解发生在600℃左右,属于苯并噁唑环的分解。     

聚亚苯基苯并二噁唑缩聚反应动力学

以4,6-二氨基间苯二酚磷酸盐(DAR.2HP3O4)和对苯二甲酸(TA)为原料经非均相逐步缩聚反应制得聚亚苯基苯并二噁唑(PBO)。该反应可分为溶解控制(齐聚合)、反应动力学控制(预聚合)以及高分子链段扩散控制(后聚合)3个阶段。探讨了各阶段的反应过程,并对PBO预聚合反应动力学进行了研究。结果表明:其动力学符合不可逆二级反应机理,反应活化能为51.9 kJ/mol。     

含苯并三氮唑单元的聚对苯撑乙炔类聚合物的合成及性能

利用Pd（Ⅱ）配合物为催化剂,使用4,7-二溴-2-十二烷基-1,2,3-苯并三氮唑和1,4-二乙炔基-2,5-二（烷氧基）苯通过Sonogashira反应合成了3个带有不同长度烷氧基侧链,主链中含有1,2,3-苯并三氮唑单元的聚苯乙炔类聚合物。采用FT-IR、1H-NMR对其化学结构进行了表征。结果表明：这类聚合物的数均分子量在0.93×104～1.13×104,苯并三氮唑单元上长链烷基和苯环上长链烷氧基的存在使此类聚合物在CHCl3、THF等溶液中的溶解度较大,其固态薄膜也较容易制备,聚合物在固态薄膜状态下的紫外-可见最大吸收波长比在CHCl3溶液中红移了约45 nm,在固态薄膜状态下的荧光发射峰比在CHCl3溶液中也发生了较大的红移。     

聚亚苯基苯并二噻唑纤维力学性能影响因素的研究

研究了聚亚苯基苯并二噻唑分子量，纺丝工艺，热处理温度，时间，负荷等工艺条件对纤维力学性能的影响。结果表明分子量３０，０００左右的ＰＢＺＴ纤维经５００－５５０℃、负荷４１０ＭＰａ、热处理１２ｓ，得到的纤维力学性能最优。纤维的直径越细，越均匀，力学性能越好。     

苯并唑类共聚物与共混物的能量转移与激子空间限制研究

通过3-氨基-4-羟基苯甲酸盐酸盐(AHBAH),2,5-二氨基-1,4-苯硫醇盐酸盐(DABDT)和2,5-噻吩二羧酸(TDA)在多聚磷酸中缩聚,合成了一系列不同组成的高、低带隙无规共聚物聚(2,5-苯并噁唑)-co-聚(2,5-噻吩基苯并二噻唑)(ABPBO-co-PBZTT),并制备了一系列由ABPBO和PBZTT组成的共混物.通过紫外-可见吸收光谱、光致荧光光谱研究了聚合物不同组成和结构变化对光物理性能的影响.随着共聚物中PBZTT含量的增加,共聚物的发射波长红移,并发生了明显的ABPBO结构吸收能量向PBZTT转移的现象,共聚物膜的量子效率比纯PBZTT膜的量子效率有明显提高.共混物虽然也发生了能量转移现象,但其更易于形成集聚体,量子效率与纯的PBZTT聚合物相比,并没有明显提高.     

液晶高分子聚苯撑苯并二噁唑的合成、结构与性能

本文以间苯二酚为原料,合成了缩聚单体4,6-二胺基1,3-间苯二酚盐酸盐。在多聚磷酸介质中与对苯二甲酸经分段升温缩聚得聚苯撑苯并二噁唑(PBZO).用元素分析法,X-光衍射法、X-光平板照相、FTIR和C~(13)-NMR研究了PBZO的结构.测定了PBZO/MSA体系的特性粘数。测定了PBZO的力学性能和热稳定性。结果表明PBZO是继PBZT后又一种新型的高性能液晶高分子材料。     

芴基苯并嗯嗪单体的合成、固化动力学及热性能

以芴、苯酚、对甲氧基苯酚和多聚甲醛为原料,采用溶液法合成了直接在芴的苯环结构上进行修饰的2个新型芴基苯并噁嗪单体3-芴基-3,4-二氢-1,3-苯并噁嗪(FBZ-1)和3-芴基-6-甲氧基-3,4-二氢-1,3-苯并噁嗪(FBZ-2).利用FT-IR,1H NMR和13C NMR对其结构进行了表征.采用示差扫描量热法(...     

聚对-亚苯基苯并二噻唑的导电性能

聚对-亚苯基苯并二噻唑(PBZT)的取向薄膜是由苯环及苯杂环组成的直棒状刚性大分子组成.分子链上的非定域π电子是其具有导电性能的基本条件.经交流复阻抗谱法测得PBZT簿膜在取向方向的电导率σ_∥为10~(-6)s·cm~(-1),在簿膜厚度方向的电导率σ_⊥为10~(-10)s·cm~(-1).PBZT取向簿膜电导率具有很大的各向异性,σ∥/σ⊥=10~4.在460℃以上热处理,PBZT分子的共轭结构可进一步改善,共轭链长增加了,可使电导率提高一个数量级.