基于二氮杂萘酮单体的杂环聚芳醚酮的合成

摘要

聚芳醚酮是一类重要的高性能特种工程塑料。这类材料由于其突出的综合性能和多样化的合成途径受到了航空航天、电子信息、可再生能源等高新技术领域的重视。然而其在应用领域极大地受到难溶解、难熔融等缺陷的限制。聚合物的性质主要由聚合物的主链结构决定，因此对聚合物进行改性就显得非常有意义。从分子设计入手通过调节分子结构单元从而优化聚合物性能，已经成为聚芳醚酮类材料发展的趋势。近年来，比较成熟的方法有以下几种：(1)在聚合物主链结构中加入柔性基团；(2)在大分子主链中引入比较大的侧基；(3)引入非共平面结构。本文在不对称的二氮杂萘酮类双酚单体的基础上分别合成了2,6-二(4’-氟苯甲酰基)萘结构和十氟联苯结构的两类聚芳醚酮。具体工作分为以下两个方面：
　　1、采用双羰基活化的双氟单体2,6-二(4’-氟苯甲酰基)萘与一系列二氮杂萘酮类双酚单体通过N-C偶联反应合成了一系列新型杂环聚芳醚酮，聚合物CHCl3溶液特性粘度(ηinh)0.56-1.00dL/g。通过FT-IR、1H NMR测定聚合物结构，证明结构正确。该类聚合物在极性非质子有机溶剂中具有良好的溶解性。聚合物玻璃化转变温度(Tg)在237-284℃范围内。在氮气氛下，5％热失重温度在434-541℃，10%热失重温度460-556℃，800℃时聚合物的固体残留率57-68%。此外，该类聚合物具有较好的透光性。
　　2、本文以扭曲、不对称、非共平面的二氮杂萘酮类双酚单体和十氟联苯单体通过N-C偶联反应合成一系列高度含氟的新型聚芳醚酮。聚合物数均分子量(Mn)1.743104-2.403104，聚合物分散系数1.95-2.21。本文通过FT-IR、1H NMR、19F NMR等手段验证聚合物结构正确。该类聚合物在NMP、THF、CHCl3等有机非质子溶剂中具有非常好的溶解度。且聚合物具有非常高的Tg(＞275℃)，5%热失重温度在409-467℃范围内，10%热失重温度470-508℃。此外聚合物还具有非常好的透光性及较差的润湿性。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 聚芳醚酮的简介

1.3聚芳醚酮的研究进展

1.4 含二氮杂萘酮结构的聚芳醚酮研究进展

1. 5 含氟聚芳醚酮的研究进展

1.6 本文工作思路及研究内容

第二章 基于2，6-二(4’-氟苯甲酰基)萘的新型杂环聚芳醚酮的合成与表征

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 小结

第三章 基于十氟联苯的新型杂环聚芳醚酮的合成与表征

3.1 前言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第四章 结论与展望

参考文献

附录

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果