侧链含硫的联苯四酸二酐及其聚酰亚胺的合成.pdf

研究与开发 合成树脂及塑料，2011．28(4)：9 CHINASYNTHETICRESINANDPLASl7CS 侧链含硫的联苯四酸二酐及其聚酰亚胺的合成 郭 乔，高 帅，李 黎，鲁东奎，曾 科，杨 刚‘ (四川大学高分子科学与工程学院，四川成都610065) 摘要： 以3．3’．4，4-联苯四酸二酐(BPDA)为原料合成了2．2’一苯硫醚一4，4’，5，5’一联苯四酸二酐．然后分别与 对苯二胺和4，4-二胺基二苯醚通过高温缩聚法制备出两种侧链含硫的新型聚酰亚胺(P1)(el—l和PI一2)。与文献报 道的直接由BPDA为二酐制备的PI相比。PI—I和PI一2均表现出良好的有机可溶性。热重分析表明．PI—l和Pl一2 在氮气氛围下失重5％的温度分别为434。402℃；由差示扫描羞热法分析得其玻璃化转变温度分别为297．286℃。 关键词：聚酰亚胺苯硫醚溶解性 145．42 B 中图分类号：TH 文献标识码： 文章编号i 1002—1396(2011)04-o009—04 芳香族聚酰亚胺(PI)具有优异的热性能、力 1．2单体和n的合成 学性能、化学惰性和耐辐射性，广泛用于航空航 2，2’一双硝基一Ⅳ一甲基一联苯酰亚胺(DNMPl按 天，微电子，液晶取向和分离工业等领域ll-21。但它文献【8l的方法合成。 们的高熔融温度和难溶性使其难以加工。研究表 距’一苯硫基—v-甲基一联苯酰亚胺(DSMe)的合 明，在分子结构中引入柔性链段13l、庞大的侧基141、成：向装有分水器．温度计的三颈瓶中依次加入 非共面的结构[51、扭曲结构和脂环结构I叫可有效提 13．83 g的苯硫酚，120mL的DMAe，5．61 g的NaOH 高PI的有机可溶性。但是会导致热性能降低。 和48mL的甲苯。在氮气保护、室温下搅拌lh。升 Suobo等【删用苯酚进行硝基取代．将苯氧基温至回流，反应体系产生的水与甲苯共沸带入分水 Zhang 引入到联苯四酸二酐的2，2’一位，获得的PI具有器中。继续升温至155oC除去过量甲苯。冷却至65 良好的溶解性和耐热性。 ℃后，加入24．00 h。冷却 g的DNMP，80℃反应2 含硫聚合物的研究与开发是高性能聚合物领 至室温，将反应液倒入500mL水中，搅拌过滤。水 域的一个重要方向。其中。已实现工业化的聚苯硫 洗至中性，100℃减压干燥12h，收率为79％。 醚树脂是该方向的集中体现110．0控J。本工作利用 Suobo嘲提出的简易方法．在联苯型PI主链 Zhang 的合成【见式(1)】：向单颈瓶中加入24．00g的 上引入对称的苯硫醚取代基，研究了侧链含苯硫 DSMP，160 mL的蒸馏水，再缓慢加入30．40g的 醚PI的溶解性与热性能．并且与文献18J中直接由KOH。混合物在氮气保护下加热回流14 h。冷却 3，3’，4，4’一联苯四酸二酐(BPDA)为二酐所制PI及后过滤。将滤液用稀盐酸调节至pH值为1．0，析 由2,2’一苯氧醚--4，4