三苯甲烷型二胺單體的合成及應(yīng)用
發(fā)布時間:2017-12-22 08:15
本文關(guān)鍵詞:三苯甲烷型二胺單體的合成及應(yīng)用 出處:《青海師范大學(xué)》2016年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:聚酰亞胺(PI)具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu),使其表現(xiàn)出較好的耐高溫和機(jī)械性能,是目前樹脂基復(fù)合材料中最有應(yīng)用前途的材料之一。但聚酰亞胺難溶解于常見有機(jī)溶劑且常溫下呈現(xiàn)不熔化不軟化性能,極大地制約了聚酰亞胺材料的普及應(yīng)用。本研究的特色就是用剛性的苯環(huán)替代雙酚A結(jié)構(gòu)中異丙基的側(cè)鏈甲基合成雙酚AP,并以雙酚AP為原料合成具有三苯基甲烷結(jié)構(gòu)的雙酚AP型二胺單體,最后二胺單體與四酸二酐進(jìn)行聚合反應(yīng),制得雙酚AP型聚酰亞胺。第一部分,分別探究了六種不同的催化劑(硫酸單一催化、硫酸加巰基乙酸復(fù)合催化、氯化氫氣體單一催化、氯化氫加巰基乙酸復(fù)合催化、N,N-二甲基苯胺鹽酸鹽離子液體、鹽酸三乙胺-三氯化鋁離子液體)在雙酚AP合成過程中的催化效果及催化產(chǎn)率,通過多次實驗條件優(yōu)化得出硫酸法和離子液體法在本反應(yīng)中催化效果較差,產(chǎn)率極低。而鹽酸法能獲得目標(biāo)產(chǎn)物,進(jìn)一步采用紅外光譜、質(zhì)譜及核磁共振光譜對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征與解析。其催化劑構(gòu)成:主催化劑(HCl氣體)助催化劑(巰基乙酸),使反應(yīng)選擇性、活性及醛酮的轉(zhuǎn)化率得到明顯的提高,最高產(chǎn)率達(dá)到51.81%。第二部分,以自制的雙酚AP為原料與對氯硝基苯在無水K2CO3和Na2CO3的催化下合成雙酚AP型二硝基化合物,通過優(yōu)化催化效果及反應(yīng)時間可知,K2CO3比Na2CO3的催化效果更佳且大大地縮短了反應(yīng)時間,其回流反應(yīng)時間以18小時最佳,產(chǎn)率高達(dá)91.1%。將二硝基化合物進(jìn)行加氫還原反應(yīng),制得二胺基化合物產(chǎn)率最高35.1%,并進(jìn)行紅外光譜的結(jié)構(gòu)表征,該過程均實現(xiàn)了反應(yīng)條件及純化工藝優(yōu)化。第三部分,采用實驗室自制的二胺單體BAPPE與二苯醚四甲酸二酐(ODPA)進(jìn)行聚合反應(yīng)。第一步生成聚酰胺酸,第二步熱環(huán)化生聚酰亞胺聚合物。通過實驗,對雙酚AP的合成條件進(jìn)行了優(yōu)化,再與對氯硝基苯進(jìn)行縮合制得二硝基化合物,探討了合成工藝提高了產(chǎn)率;對二硝基化合物進(jìn)行還原合成出了具有三苯基甲烷結(jié)構(gòu)的二胺單體;最后將合成出的二胺單體與二酐進(jìn)行聚合,制取具有三苯基甲烷結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺,并對其性能進(jìn)行了研究。
【學(xué)位授予單位】:青海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:O633.2
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本文編號:1319057
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