苯并二噁唑系列聚合物的合成及其光电性能的研究

以4,6-二氨基-1,3-苯二酚盐酸盐为原料,分别与对苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、4,4’-(1,2-二苯基乙烯)二甲酸、反丁烯二甲酸在多聚磷酸介质中反应,合成了单环的聚(1,4-亚苯基)苯并二噁唑(PBO)、稠环的聚(1,4-亚萘基)苯并二噁唑(1,4-PNBO)和聚(2,6-亚萘基)苯并二噁唑(2,6-PNBO)、杂环的聚(2,5-亚噻吩基)苯并二噁唑(PTBO)、含有两个苯环的聚-4,4’-亚(1,2-二苯乙烯基)苯并二噁唑(4,4’-PDPEBO)和直链烯烃的聚亚乙烯基苯并二噁唑(PBOV)。采用傅立叶红外光谱、元素分析对系列聚合物的结构进行了表征。利用电导率仪和荧光光谱仪,对系列聚合物的结构与性能之间的关系进行了分析。研究结果表明,PBO、1,4-PNBO、2,6-PNBO、4,4’-PDPEBO、PTBO和PBOV电导率依次减小;系列聚合物的荧光发射光谱和激发光谱的形状都相近,聚合物的最大发射峰波长是一致的,其中2,6-PNBO的荧光强度最强。     

聚对苯撑苯并双噁唑的缩聚反应

采用4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐和对苯二甲酸制备的络合盐,在多聚磷酸体系中缩聚制备聚对苯撑苯并双噁唑(PBO),反应在聚合反应釜与双螺杆挤出机中完成。采用黏度测试、红外光谱(FT-IR)、热失重(TG-DTG)和紫外可见光谱(UV)等分析方法,对反应不同阶段的聚合物黏度、分子量、结构进行了表征,对分子量的增长过程进行研究。实验结果表明,采用络合盐聚合能够制备出高分子量聚合物,后期采用双螺杆挤出机进行聚合,进一步提高了聚合物的均匀性和分子量。液晶相聚合时,主要是扩散控制。     

含苯并噁唑半芳香聚酰胺的合成与表征

为了得到同时具有优良耐热性能和易加工性能的新型半芳香聚酰胺,以5-氨基-2-(对氨基苯)苯并噁唑(ABO)和己二酸基于Yamazaki磷酸化过程合成了聚己二酰对苯撑苯并噁唑二胺(BO6).研究了反应温度对聚合物分子量的影响,并通过FTIR、1H-NMR对其结构进行了表征;利用DSC、TG对其热性能进行了研究.结果表明:反应温度在90℃左右时高聚物获得了最高的粘数.该聚合物的耐热性较脂肪族聚酰胺有较大幅度的提高,同时该聚合物具有较好的耐溶剂性能.     

聚乙酰基对苯撑二甲基的合成及其热降解性能的研究

通过化学气相沉积(CVD)聚合法合成了聚乙酰基对苯撑二甲基,采用红外光谱(FTIR)证实了二聚体和气相沉积聚合物的化学结构,并用热重分析(TGA)法研究了聚合物膜的热降解性能,结果表明聚乙酰基对苯撑二甲基的热降解基本上经历乙酰基降解、连接苯环的亚甲基和苯环的降解3个阶段.尽管聚乙酰基对苯撑二甲基的初始热降解温度低于聚对苯撑二甲基,但仍有普通热塑性高分子材料的热稳定性.聚乙酰基对苯撑二甲基是一类优良的、具有一定极性从而具有较好底物附着力的敷形涂层材料.     

化学气相沉积聚合制备聚乙酰基对苯撑二甲基及其性能的研究

通过化学气相沉积(CVD)聚合法合成了聚乙酰基对苯撑二甲基,采用红外光谱(FTIR)证实了二聚体和气相沉积聚合物的化学结构.与聚对苯撑二甲基聚合物相比引入乙酰基后聚合物的溶解性、介电常数和损耗因子均有所提高.将红外光谱与热重(TG)分析相结合研究了聚合物膜的热降解性能,表明聚乙酰基对苯撑二甲基的热降解基本上经历3个阶段,首先是乙酰基降解,接着是连接苯环的亚甲基,最后是苯环的降解.尽管聚乙酰基对苯撑二甲基的初始热降解温度低于聚对苯撑二甲基,但仍有普通热塑性高分子材料的热稳定性.聚乙酰基对苯撑二甲基是一类优良的、具有一定极性从而具有较好底物附着力的敷形涂层材料.     

主链含柔性亚甲基苯并二噁唑类聚合物的合成及性能研究

设计并合成了一系列含有苯并噁唑环和不同CH2链长的刚、柔间隔聚亚甲基苯并二噁唑（PBOCx）聚合物，并对它们进行了结构表征，同时对聚合物的溶解性能和热性能进行了探讨．研究表明，在主链上引入亚甲基结构可以在一定程度上提高聚合物的溶解性，其中PBOC4显示了良好的溶解性能，但随着亚甲基数目的增加，聚合物的溶解性能有下降趋势；虽然有柔性链段的引入，分解温度降低，但是PBOCx仍具有很高的热分解温度，在450℃以下表现出良好的热稳定性．     

聚(芳基醚1,3,4-噁二唑)类聚合物的合成及表征

为改善芳香族聚噁二唑的加工性,合成了一种含噁二唑的双氟单体,将其与二酚单体进行溶液缩聚,得到一系列含有醚键与C(CH3)2,CCH3C6H5等官能团的新型聚(芳基醚1,3,4-噁二唑)(PEOD),其黏度达1.0 dL/g,噁二唑成环率达100%,并通过核磁氢谱(1H-NMR)和元素分析(EA)证实了其化学结构。通过热重分析(TGA)对PEOD的热稳定性进行了表征,结果表明,这些聚合物具有优良的热性能。通过溶解性试验表明PEOD能够溶解于三氯甲烷(CHCl3)、二氯甲烷(CH2Cl2)、四氢呋喃(THF)等有机溶剂,其溶解性比聚对苯撑噁二唑(p-POD)及对间苯噁二唑(p/m-POD)有了较大的改善。     

主链插入苯并二噁唑环的PPV聚合物的合成及其光电性质

以对氰基氯苄和4，6-二氨基间苯二酚为主要原料，首先合成2，6-二（4-氯甲基苯基）苯并[1-2，4-5＇]二噁唑，又通过2，6-二（4-氯甲基苯基）苯并[1-2，4-5＇]二噁唑与对苯二甲醛的Wittig反应，设计合成了一种新的主链插入苯并[1-2，4-5＇]二噁唑环的PPV聚合物（BO-PPV），通过红外光谱、核磁共振谱、凝胶渗透色谱等分析方法对其结构进行了表征。并研究了该聚合物的光电热物理特性，结果表明：该聚合物的Tg为235℃，Td为410℃，电致发光谱峰值λmax为494nm，由ITO／BO-PPV／Al组成的单层器件在电压15伏特，发光亮度可达650cd／cm^2，发光效率0．24cd／A。     

合成1,4-苯撑-二-(5-氨基苯并噁唑)及电子光谱研究

以2，4—二氨基苯酚盐酸盐和对苯二甲酸为原料合成了1，4—苯撑—二—(5—氨基苯并噁唑)．反应过程中，首次加入还原剂SnCl2抑制2，4—二氨基苯酚盐酸盐的氧化，有效地提高了反应产率．通过熔点，元素分析，FT—IR，NMR，紫外—可见光谱表征化合物的结构．固体荧光光谱中，激发和发射光谱之间的Stokes位移说明固态分子间存在紧密的π堆垛，分子具有刚性的平面结构．可作为合成性能优异的芳杂环高聚物的单体原料．     

改进DAR磷酸盐法合成聚对苯撑苯并二噁唑

以50%的磷酸为溶剂对4,6-二氨基间苯二酚二磷酸盐(DAR·2H3PO4)进行重结晶,以NMP为溶剂对对苯二甲酸(TPA)进行重结晶,纯化后的DAR·2H3PO4的纯度为99.8%,TPA的纯度为99.9%;自行设计集聚合和纺丝为一体的反应器,最终得到单丝状的聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)产物;通过添加苯并三唑类紫外线吸收剂到聚合体系来改善产品的光稳定性,所得单丝产品分子量高、结晶度好、光稳定性增强;通过红外光谱分析、热重分析、广角X射线衍射对PBO单丝进行了表征。