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1、含氰基高性能聚芳醚材料的合成与表征:合成了含氰基的双二氮杂萘酮单体,然后与二氟芳香单体进行亲核取代反应制备了三种含氰基的新型聚芳醚,并用TGA、DSC、GPC等分析测试等手段对其综合性能进行表征与测试。结果表明所合成的含氰基聚芳醚具有优异的热稳定论文格式论文范文毕业论文【摘要】:合成了含氰基的双二氮杂萘酮单体,然后与二氟芳香单体进行亲核取代反应制备了三种含氰基的新型聚芳醚,并用TGA、DSC、GPC等分析测试等手段对其综合性能进行表征与测试。结果表明所合成的含氰基聚芳醚具有优异的热稳定性测定。聚合物的分子量由凝胶渗透色谱测定,溶剂为氯
2、仿;聚合物的本体粘度用乌氏粘度计在30C条件下测定,溶剂为氯仿,聚合物的浓度为0.5gdL;热稳定性和玻璃化转变温度分别由热重差热分析仪和差示扫描量热分析仪测定。1.2含氰基双二氮杂萘酮的合成和20毫升甲苯。反应物145℃下回流除水3小时,然后升温至5℃回流12小时。冷却至室温,反应混合物倾入蒸馏水中,过滤。往滤液中滴加5%稀盐酸调pH值至酸性,过滤得淡黄色粉末。为389-390℃。Sheme1Snthesisofbisphthalazinoneontainingnitrilegroup1.3含氰基聚芳醚的合成Sheme2Snthes
3、isofnitrile-ontainingpols结果与讨论1单体合成与表征在碳酸钾的作用下,2-邻苯甲酸先生成酚氧负离子,亲核进攻2,6-二氟苯腈的氟位碳,氟离去发生亲核取代反应,最后通过酸化得到含苯腈结构的二羧酸。含氰基的双二氮杂萘酮由上述二羧酸与水合联胺通过关环反应合成。产物的结构7.78-7.97,8.36,189.对各类氢作了一一归属,化学位移为191ppm处的单峰是二氮杂萘酮氮原子上氢原子的特征峰,8.36ppm5号氢原子,这些都是二氮杂萘酮的特征峰。Figure11HNMRspetrumofbisphthalazinon
4、eontainingnitrilegroup2含氰基聚芳醚的合成3含氰基聚芳醚的热性能Figure2DSCurvesofpolmers6a-6Figure3TGAtraesofpolmers6a-6聚合物的热性能由差示扫描量热仪和热重分析仪测定。与本实验室前期合成的含双二氮杂萘酮的聚芳醚相比,合成的含氰基的聚芳醚也具有较高的玻璃化转变温度和优异的热稳定性。Figure2是聚合物的DSC曲线图,三种聚合物都具有较高的玻璃化温度,分别是320C、293C、263C。这是因为三种聚合物都包含刚性的双二氮杂萘酮部分,其扭曲非共平面结构增大了分
5、子链中的空间位阻,妨碍了分子链的运动,使玻璃化转变温度升高。另外两个氧原子连在刚性的氰基的邻位,使整个分子链的刚性增加,分子链运动困难,进一步导致玻璃化转变温度升高。Figure3是聚合物的TGA曲线图,从图中可以看到,这三种聚合物有相似的热失重行为:400C以前没有明显的失重,质量失重5%出现在500C左右,分别为494C、492C和495C,分子主链分解发生在520-580C之间。这些结果说明合成的含氰基的聚芳醚热稳定性非常好,适宜于用作耐高温材料。4聚合物的溶解性能含氰基聚芳醚的溶解性能列于Table2中。三种聚合物的溶解性能比
6、较好,易溶于氯仿、二氯甲烷等氯代溶剂,能溶于极性非质子溶剂,其可能原因:一是分子主链中存在柔性的醚键;二是引入大体积,扭曲的二氮杂萘酮结构破坏了聚合物分子结构的规整性,从而提高聚合物的溶解性。良好的溶解性能有利于对其进一步加工处理,这也是含二氮杂萘酮结构聚芳醚的特点。3.结论通过在聚芳醚骨架中同时引入二氮杂萘酮结构单元和氰基强极性基团,合成了一系列高性能的高分子材料,并对其综合性能进行了表征,结果表明,所合成的聚合物具有优异的热稳定性和较高的玻璃化转变温度。并在常见的氯代烷烃和极性非质子性溶剂中具有比较好的溶解性。参考文献KONGLi
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