本文關鍵詞：芳香親核取代法合成基于1,4-環(huán)己烷二胺的透明聚酰亞胺及其性能研究

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【摘要】：隨著科學技術的發(fā)展,兼具耐高溫性和高透光性的透明聚酰亞胺引起了全世界范圍的廣泛關注,希望能應用于柔性太陽能電池、柔性顯示和照明的襯底材料以替代易碎的玻璃。但是阻礙聚酰亞胺在這些材料中應用的主要因素是聚酰亞胺一般呈現(xiàn)黃色,因此針對聚酰亞胺的結構與性能關系進行研究,對材料的開發(fā)和應用具有極其重要的意義。本論文主要采用親核取代法制備和表征基于1,4-環(huán)己烷二胺的透明聚酰亞胺,主要在以下方面開展研究工作:1.以基于1,4-環(huán)己烷二胺的雙氟代酰亞胺單體為原料,通過芳香親核取代法分別與酚酞、甲基酚酞反應制備了一系列透明聚酰亞胺。研究發(fā)現(xiàn):該系列聚酰亞胺的玻璃化轉變溫度(Tg)在275~312°C之間,并且隨著脂環(huán)中反式1,4-環(huán)己烷二胺比例的增加而提高;具有較好的熱穩(wěn)定性和溶解性;聚酰亞胺薄膜的截止波長范圍在350~355 nm,具有較高的可見光透過率,在400 nm處的透光率大部分超過80%。2.以基于1,4-環(huán)己烷二胺的雙羥基酰亞胺單體為原料,通過芳香親核取代法與二氟二苯砜反應制備了一系列透明聚酰亞胺。研究發(fā)現(xiàn):該系列聚酰亞胺的玻璃化轉變溫度(Tg)在259~295°C之間,并且隨著脂環(huán)中反式1,4-環(huán)己烷二胺比例的增加而提高;具有較好的熱穩(wěn)定性;聚酰亞胺薄膜的截止波長范圍在347~349 nm,具有較高的可見光透過率,在450 nm處的透光率均超過80%。
【關鍵詞】：聚酰亞胺 透明 1 4-環(huán)己烷二胺 芳香親核取代
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O621.255
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 文獻綜述9-35
• 1.1 聚酰亞胺概述9-13
• 1.1.1 聚酰亞胺的結構與性能9-11
• 1.1.2 聚酰亞胺的應用11-13
• 1.2 無色透明聚酰亞胺研究概況13-21
• 1.2.1 引入脂環(huán)結構14-18
• 1.2.2 引入含氟取代基18-19
• 1.2.3 引入大位阻的側基結構19-20
• 1.2.4 引入扭曲的非共平面結構20
• 1.2.5 降低二酐和二胺的電子親和勢20-21
• 1.3 聚酰亞胺合成方法概述21-33
• 1.3.1 二酐二胺法21-29
• 1.3.2 芳香親核取代反應法29-33
• 1.4 論文選題33-35
• 2 實驗原料和儀器35-40
• 2.1 主要試劑和原料35-38
• 2.1.1 試劑35-37
• 2.1.2 原料37-38
• 2.2 表征儀器38-40
• 3 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的合成及性能研究40-55
• 3.1 引言40-41
• 3.2 實驗部分41-43
• 3.2.1 單體的合成41-42
• 3.2.3 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的合成42-43
• 3.3 結果與討論43-53
• 3.3.1 單體的合成43-45
• 3.3.2 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的合成45-47
• 3.3.3 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的溶解性47-48
• 3.3.4 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的熱穩(wěn)定性48-51
• 3.3.5 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的機械性能51
• 3.3.6 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的光學性能51-52
• 3.3.7 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的酚酞型聚酰亞胺的聚集態(tài)結構52-53
• 3.4 本章小結53-55
• 4 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的合成及性能研究55-69
• 4.1 引言55
• 4.2 實驗部分55-59
• 4.2.1 單體的合成55-57
• 4.2.2 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的合成57-59
• 4.3 結果與討論59-68
• 4.3.1 單體的合成59-61
• 4.3.2 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的合成61-62
• 4.3.3 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的溶解性62-63
• 4.3.4 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的熱穩(wěn)定性63-65
• 4.3.5 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的力學性能65-66
• 4.3.6 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的光學性能66-67
• 4.3.7 基于 1,4-環(huán)己烷二胺的聚砜酰亞胺的聚集態(tài)結構67-68
• 4.4 本章小結68-69
• 主要結論69-70
• 參考文獻70-78
• 碩士期間的研究成果78-79
• 致謝79-80

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本文編號：822464