中心对称型4,4’-双(N’-取代酰基硫脲基)取代联苯类衍生物的 合成及其晶体结构

以苯甲酸和2,4-二氯苯氧乙酸为原料合成取代酰基异硫氰酸酯, 再分别与4,4’-联苯二胺和3,3’-二甲基-4,4’-联苯二胺反应, 合成了3种中心对称型4,4’-双(N’-取代酰基硫脲基)取代联苯类衍生物. 产物结构经紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱确认, 并用X射线单晶衍射分析法测定了化合物4,4’-双(N’-苯甲酰基硫脲基)联苯的晶体结构, 该晶体属于三斜晶系, P-1空间群, 晶胞参数: a＝0.53447(11) nm, b＝1.03086(13) nm, c＝1.15550(13) nm, α＝98.24(3)°, β＝96.95(3)°, γ＝99.43(3)°, Z＝2, Dc＝1.379 g/cm3, V＝0.61472(16) nm3, F(000)＝266, R1＝0.0506, wR2＝0.1335. 该分子呈中心对称分布, 存在两种分子内氢键N—H…O和C—H…S, 形成了毗邻的两个六元环结构, 同时通过分子间氢键N—H…S在分子间形成的R22(8)环把分子连接成无限延伸的一维链状结构, 再通过两种CH-π相互作用形成三维超分子结构.     

双邻位甲基取代聚芳醚酮酰亚胺的合成与性能研究

N,N′-(4,4′-二苯甲烷)-二偏苯三甲酰亚胺酰氯(DIDC-M)分别与4,4′-二(2,6-二甲基-苯氧基)二苯酮(o-Me2-DPOBP)和4,4′-二(2,6-二甲基-苯氧基)三苯二酮(o-Me2-DPOTPDK)进行低温溶液共缩聚,合成了两种含双邻位甲基侧基和主链含亚胺结构的聚醚酮醚酮酰亚胺(o-Me2-PEKEKI-Pa)及聚醚酮酮醚酮酰亚胺(o-Me2-PEKKEKI-Pb)共聚物.用FT-IR,1H-NMR,DSC,TGA和WAXD对共聚物的结构和性能进行了表征.研究表明Pa和Pb均为非晶态结构;具有较高的玻璃化转变温度(Pa为240℃,Pb为237℃);能溶解于DMF、DMAc、NMP、二氯甲烷、氯仿等普通有机溶剂中,溶剂挥发后成膜性良好,可制成透明薄膜.共聚物Pa,Pb的拉伸强度分别为80.0MPa,51.8MPa,断裂伸长率6.9%,4.6%,杨氏模量2.0GPa,1.8GPa.     

主链含酰亚胺结构的聚醚醚酮的合成及其性能

以1,4-二苯氧基苯为单体分别与N,N′-(4,4′-二苯甲烷)-双-(3,4-二甲酰亚胺基苯甲酰氯)和N,N′-(4,4′-二苯砜)-双-(3,4-二甲酰亚胺基苯甲酰氯),采用低温溶液缩聚合成了2种主链含酰亚胺结构的聚醚醚酮树脂,聚合物的比浓对数粘度分别为0.98和0.61 dL/g。 用FT-IR、¹H NMR和WAXD进行了结构表征,用DSC和TGA测试了热性能。 结果表明,聚合物有较高的玻璃化转变温度(T_g分别为236和263 ℃),N₂气气氛中热分解温度(5%T_d)分别为529和512 ℃,能溶于N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、氯仿和间甲酚等常见的有机溶剂中。     

甲基取代的聚芳醚酮酮酰亚胺树脂的合成与性能

N,N′-(4,4′-二苯甲烷)-二偏苯三甲酰亚胺酰氯(DIDC-M)与4,4′-二(2-甲基-苯氧基)三苯二酮(o-Me-DPOTPDK) 进行低温溶液共缩聚,制备了甲基侧基取代的聚芳醚酮酮酰亚胺(o-Me-PEKKI)聚合物.用FT-IR,1H-NMR,DSC,TG 和WAXD对聚合物的结构和性能进行了表征.研究表明:聚合物为非晶态结构;具有较高的玻璃化转变温度(Tg:241 ℃)和较好的耐热性能(Td:487 ℃);能溶解于间甲酚、NMP、氯仿、四氯乙烷等有机溶剂中.     

新型手性聚酰胺酰亚胺的合成及其性能研究

L-丙氨酸与均苯四甲酸二酐反应制得手性二酸单体(1);1与4,4’-二氨基二苯醚经溶液缩聚合成了一种新型的主链含手性结构的聚酰胺酰亚胺(2),其结构经1H NMR和IR表征。并利用UV,荧光光谱和TGA研究了2的光学性质和热稳定性,结果表明,2的最大吸收波长位于267.5 nm;最大发射波长位于348 nm;2的5%热失重温度超过280℃。2在常温下溶于N-甲基吡咯烷酮等极性非质子试剂。     

酚酞聚芳醚酮酮环状齐聚物的合成及开环聚合

从4,4’-二氟三苯二酮(DFTBDK)和酚酞出发,利用"拟高稀(pseudo high dillution)"技术,一步法制备酚酞聚芳醚酮酮环状齐聚物(c-PEKK-C),成环率78%。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱MALDI-TOF MS数据表明,聚合产物系聚合度为n=2~8的环状低聚物,其中以二、三聚体为主要成分(占环化产物的85%)。运用J-S高分子环化理论证实4,4’-二氟三苯二酮的单体结构有利于形成环状化合物。以4,4’-联苯二酚钾盐为催化剂,在300~350℃范围内,N2气保护下,环状齐聚物进行熔融开环聚合反应得到相应的线性高相对分子质量酚酞聚芳醚酮酮(ROP-PEKK-C),GPC测得其Mw为1.2×105。     

基于分子内旋转受限原理的线性共轭小分子的AIE性能研究

研究了6个线性共轭化合物4-丁基联苯(L1)、4,4’-二异丙基联苯(L2)、5,5’-二甲基-2,2’-联吡啶(L3)、2-([1,1’-联苯]-4-)噻吩(L4)、1,1’-联萘(L5)和5-苯基-2,2’-联噻吩(L6)的紫外-可见光谱和荧光发射光谱。结果表明,化合物L1、L2和L3均具有聚集诱导发光(AIE)性能,化合物L4、L5和L6则不具有AIE性能。该研究结果表明,二联苯(或两个简单芳杂环相连)系列化合物具有AIE性能,分子内旋转受限(RIR)是该系化合物产生AIE现象的机理。但是在二联苯的结构基础上继续增加链的长度,或者引入体积更大的芳环(萘环),化合物不再具有AIE性能。     

一种含氟芳香二胺及其聚砜酰亚胺的合成与表征

以4,4'-二氟二苯砜和N-溴代丁二酰亚胺为起始原料,经三步有机反应设计并合成了一种新型含氟芳香二胺——2,2'-双[3-(4-三氟甲基苯基)-4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(3);并由该二胺单体和3种商品化二酐单体经一步高温缩聚制备了一系列含氟聚砜酰亚胺(PSI 5a~5c).分别用红外、核磁共振光谱对所制聚砜酰亚胺结构进行了表征.结果证实其与所设计的结构完全一致,并且酰亚胺化反应完全.所制聚砜酰亚胺表现出优良的溶解性能和光学性能,室温下不仅可以溶于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等强极性溶剂,还能溶于低沸点的氯仿、四氢呋喃(THF)等溶剂;聚合物薄膜无色透明,截断波长在366~330 nm,450 nm后具有高光学透明性.此外,该类聚砜酰亚胺还表现出良好的热性能和机械性能,玻璃化转变温度在254~264℃,在空气中和氮气中热失重10%的温度都在550℃以上.聚合物薄膜的拉伸强度为87~92 MPa,断裂伸长率在9%~13%,杨氏模量为1.8~2.1 GPa.所制薄膜在1 MHz下的介电常数为2.8~3.0.     

以2-苯基-4,4'-二氨基二苯醚为基础的热固性聚酰亚胺树脂及其复合材料

以2-苯基-4,4'-二氨基二苯醚(p-ODA)、异构二苯醚二酐(ODPA)和苯乙炔基苯酐(PEPA)为原料,通过两步法合成了聚合度分别为1,2和3的酰亚胺树脂低聚物,并通过模压成型法制备了单向碳纤维增强的聚酰亚胺复合材料.表征了酰亚胺树脂低聚物的溶解性、熔体黏度及其固化物聚酰亚胺树脂的热性能,结果表明,聚酰亚胺树脂具有良好的溶解性,在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、四氢呋喃(THF)及1,4-二氧六环等溶剂中的溶解度大于30%;所有酰亚胺树脂低聚物的最低熔体黏度均在10 Pa·s以下,具有良好的成型工艺性;聚酰亚胺树脂具有良好的热性能,玻璃化转变温度(Tg)最高可达300℃,5%热失重温度(T5%)最高可达545℃,碳纤维增强聚酰亚胺复合材料PIC-4,4'-ODPA-2具有最佳的高低温力学性能.     

表面改性纳米BaTiO3杂化聚酰亚胺薄膜的合成及其热性能

以3,3’,4,4’-联苯四酸二酐和4,4’-二氨基二苯醚为原料,通过原位聚合和流延成膜法制备了不同纳米BaTiO3含量的聚酰亚胺(PI)/BaTiO3杂化膜。采用不同的硅烷偶联剂对纳米BaTiO3进行表面改性,发现γ-巯丙基三乙氧基硅烷(KH590)的改性效果较好。大部分杂化膜在质量损失5%的温度都较纯膜有不同程度的升高,最多升高了18℃,说明PI/BaTiO3杂化膜较纯膜具有更好的耐热性能,且热分解温度均高于520℃。     

含亚甲基和双二氮杂萘酮结构的聚芳酮的合成与性能

聚芳醚酮是一类重要的具有优异综合性能的工程塑料 ,它具有高的热稳定性、尺寸稳定性、耐溶剂性、好的加工性能和电性能 ,因而它经常作为复合材料的基质、粘合剂等被广泛的应用于航空、航天和电子等领域 .近几十年来 ,人们付出了很大的努力去开发聚芳醚酮新品种[1,2 ] .本研究组以 4 (4′ 羟基苯氧基 ) 2 ,3 二氮杂萘 1 (2Ｈ) 酮为缩聚单体制备了一系列的性能优良的聚芳醚酮[3～ 6] ,在主链中引入高密度的氮杂萘酮结构是获得高热稳定性和良好溶解性的重要途径 .由单体中含有更多的氮杂萘酮结构获得可溶解且耐温等级更高的聚芳酮是人们期…     

含砜基和二氮杂萘酮结构的聚酰亚胺无规共聚物的合成与性能

芳香聚酰亚胺是重要的高性能工程塑料品种之一 ,但是大多数刚性棒状分子链的全芳聚酰亚胺不溶于普通的有机溶剂 ,而且直至其分解温度也不熔 ,这给聚酰亚胺的加工带来困难 ,因此 ,限制了它的使用[1 ] .提高聚酰亚胺的可加工性并能保持其优异的耐热性能是目前研究的热点 .为了提高聚酰亚胺的溶解性能 ,基于分子设计的基本原则[2 ] ,合成了一种鲜见报道的非对称的含二氮杂萘酮结构的新型二酐单体 ,其结构为 :ＯＯＯＯＮＮＯＯＯＯ　　本文以 4,4′ 二氨基二苯醚和 4,4′ 二氨基二苯砜为共缩聚型聚酰亚胺的二胺单体 ,与等当量的该二酐单体利用“…     

Cyclisation of benzils

Treatment of several substituted benzils [3,3′- and 4,4′-dimethyl-; 2,2′-, 3,3′- and 4,4′-dichloro-; 3,3′-dibromo-; 4-(N,N-dimethylamino)-] with an excess of chlorosulfonic acid gave the corresponding 3-chloro-2-phenylbenzofuran disulfonyl dichlorides. Disubstitution was confirmed by microanalytical and spectral data for the corresponding bis(N,N-dimethylaminsulfonamides). The positions of electrophilic substitution were not confirmed with 3,3′-dimethyl-, 2,2′- and 3,3′-dichlorobenzils. With 4,4′-dichlorobenzil, a smaller amount of chlorosulfonic acid enabled the isolation of 3,6,4′-trichloro-2-phenylbenzofuran-5-sulfonyl chloride, which was identified by X-ray analysis of the N,N-dimethylsulfonamide. The cyclisation failed with 3,3′-dimethoxy-, and 3,3′- and 4,4′-dinitrobenzils. The results have been interpreted mechanistically.     

New organosoluble polyimides with low dielectric constants derived from bis[4-(2-trifluoromethyl-4-aminophenoxy)phenyl] diphenylmethylene

A new kink diamine with trifluoromethyl group on either side, bis[4-(2-trifluoromethyl-4-aminophenoxy)phenyl]diphenylmethane (BTFAPDM) , was reacted with various aromatic dianhydrides to prepare polyimides via poly (amic acid) precursors followed by thermal or chemical imidization. Polyimides were prepared using 3,3′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride(1), 4,4′-oxydiphthalic anhydride(2), 3,3′,4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (3), 4,4′-sulfonyldiphthalic anhydride(4), and 4,4′-hexafluoroisopropylidene-diphathalic anhydride(5). The fluoro-polyimides exhibited low dielectric constants between 2.46 and 2.98, light color, and excellent high solubility. They exhibited glass transition temperatures between 227 and 253°C, and possessed a coefficient of thermal expansion (CTE) of 60-88 ppm/°C. Polymers PI-2, PI-3, PI-4, PI-5 showed excellent solubility in the organic solvents: N-methyl-2-pyrrolidinone (NMP), N,N-dimethylacetamide (DMAc), N,N-dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), pyridkie and tetrahydrofuran (THF). Inherent viscosity of the polyimides were found to range between 0.58 and 0.72 dLg-1. Thermogravimetric analysis of the polyimides revealed a high thermal stability decomposition temperature in excess of 500°C in nitrogen. Temperature at 10 % weight loss was found to be in the range 506-563°C and 498-557°C in nitrogen and air, respectively. The polyimide films had a tensile strength in the range 75-87 MPa; tensile modulus, 1.5-2.2 GPa; and elongation at break, 6-7%.     

含4-苯基二氮杂萘酮结构共聚芳酯的合成及性能

以4-[4-(4羧基苯氧基)苯基]-2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮(DHPZ-DA)、4,4'-二羧基二苯醚(DAPE)和2,2'-二(4-羟基苯基)丙烷(PBA)为原料,采用溶液缩聚法,合成了一系列聚芳酯,其数均分子量在1.2×104～1.7×104之间.通过FTIR和1H-NMR对聚芳酯结构进行了表征.该系列...     

高立体选择合成N,N''-取代-双-(反式-β,γ-二取代-γ-丁内酰胺)的简便方法

顺式－1－甲氧羰基－2－芳基－6，6－二甲基－5，7－二氧螺环[2，5]－4，8－辛二酮与联苯二胺（Ⅱ^0）或4，4'－亚甲基二苯胺（Ⅱ^1）在二氯甲烷中，40℃搅拌反应合成得到化合物Ⅲ^0 和Ⅲ^1，干燥后进一步在二甲苯中回流即可得到N，N－取代－双－（反式－β，γ－二取代－γ－丁内酰胺）（Ⅳ^0或Ⅳ^1），得率高，立体选择性好，方便简便。     

双酚F型聚酰亚胺薄膜的制备与性能

以4-氯代酞酰亚胺和双酚F为原料,在N,N′-二甲基乙酰胺溶剂中,经水解、酸化、脱水,合成了一种新型的双酚F型二酐(BPFDA)单体,并用1H NMR和IR测试方法确认了其结构。 采用传统的一步法,用N,N′-二甲基乙酰胺作溶剂,BPFDA分别与4,4′-二氨基二苯醚（ODA）和4,4′-二氨基二苯甲烷（MDA）聚合,得到聚酰胺酸,并进一步热亚胺化得到聚酰亚胺薄膜,并对其进行了表征。 结果表明,BPFDA/ODA薄膜和BPFDA/MDA薄膜的玻璃化转变温度分别为200和204 ℃; 热失重分析表明,质量损失5%的温度分别为506.50和459.10 ℃;其拉伸强度分别为110和100 MPa。     

含氟苯乙炔苯胺封端聚酰亚胺的合成与性能研究

设计并合成了一种含氟苯乙炔苯胺封端剂4-苯乙炔基-3-三氟甲基苯胺(3FPA),使用3FPA与4,4′-(六氟异丙基)双邻苯二甲酸二酐(6FDA)和对苯二胺(p-PDA)制备了计算分子量为5000的聚酰亚胺树脂3FPA-PI-50,并对树脂溶液、树脂模塑粉和树脂模压件的制备与性能进行了研究,实验结果表明3FPA-PI-50树脂溶液具有良好的储存稳定性,成型后树脂具有优异的热性能和热氧化稳定性,后固化后树脂玻璃化转变温度为404℃,5%热失重温度大于530℃.此外树脂具有低的介电常数和吸水率.     

4,4’-二氯二苯酮合成二氮杂萘联苯酮结构聚醚砜酮的研究

以4-(4-羟基苯基)*2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ)、4,4’-二氯二苯砜(DCS)和4,4’-二氯二苯酮(DCK)为原料,采用分步加料的方法,合成了系列高分子量的聚芳醚砜酮共聚物(PPESKs),其特性黏度在0.40 ～0.61dL/g之间,解决了由于DCK活性低不适合用于聚芳醚合成的问题.采用FTIR、示差...     

含二苯甲烷结构四元共缩聚杂萘聚芳酰胺的合成与性能

采用自制二胺1,2-二氢-2-(4-氨基苯基)-4-[4-(4-氨基苯氧基)-苯基]-二氮杂萘-1-酮、商品二胺4,4′-二氨基二苯甲烷和对苯二胺与对苯二甲酰氯进行低温溶液缩聚反应,改变三种二胺的比例,得到了一系列共聚酰胺树脂,其特性粘数为1·24~2·32dL/g,用FT-IR、1H-NMR手段研究了聚合物的结构;利用DSC和TGA研究了聚合物的耐热性能,结果表明,该类聚合物具有较高玻璃转化温度(301℃以上);氮气气氛中5%热失重温度在438℃以上;用一定比例的二胺制得的聚合物分别能溶于N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺等非质子极性溶剂中并浇注得到韧性薄膜.