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聚对苯撑苯并噁唑(PBO)作为20世纪80年代开发的高性能纤维,具有及其优异的力学和力学性能,但其不溶不熔的缺点限制了其应用范围。为了改善PBO的熔溶性能,本文在借鉴前人研究的基础上,通过构效关系分析,设计合成了4种具有双酚芳香醚结构的新型聚苯并噁唑单体:2,2-二(4-(3-氨基-4-羟基苯氧基)苯基)丙烷盐酸盐、二(4-(3-氨基-4-羟基苯氧基)苯基)砜盐酸盐、1,1,1,3,3,3-六氟-2,2-二(4-(3-氨基-4-羟基苯氧基)苯基)丙烷盐酸盐及二(4-(3-氨基-4-羟基苯氧基)苯基)甲烷盐酸盐。通过对合成路线的筛选,确定了以对卤苯酚为起始原料,经过苄基保护、乌尔曼成醚、选择性硝化和还原脱保护4步反应的新合成路线;通过对反应条件的优化,提高了产品品质和收率,总收率可达54%;采用红外光谱、核磁共振H谱、核磁共振C谱、质谱及高分辨质谱等手段对各步反应产物进行了表征,证实了产物的结构。 以上述单体为原料聚合得到了相应的新型PBO。考察了不同聚合反应工艺的影响,确定了最优工艺条件,测定了PBO的红外光谱、特性粘度,在各种有机溶剂中的溶解性和热性能。结果表明:所得PBO特性粘度约为2~3dL/g,可溶于NMP,DMSO等有机溶剂,并且具有约为210~250℃的玻璃化转变温度(Tg),与现有的PBO相比,熔溶性能已得到改善。