新型含咔唑基聚芳亚胺的合成与性能研究*
2011-11-27苗鲁滨胡红菊林润雄
徐 真,苗鲁滨,徐 艺,胡红菊,张 林,林润雄
(1. 中国工程物理研究院 激光聚变中心,四川 绵阳 621900;2. 青岛科技大学 高性能聚合物及成型技术教育部工程技术研究中心,山东 青岛 266042; 3. 西南科技大学 材料科学与工程学院,四川 绵阳 621002)
钯催化的胺化反应已经得到了广泛的应用[1,2]。最先钯催化体系用于各种化学中间体和药物的合成中[3,4],随着配体的不断拓展,催化机理的进一步深化和工艺条件的优化,钯催化体系相继被用于新型高性能聚合物的合成[5,6]。 2004年,Markus教授[7]首次合成了聚亚胺酮(PIKs)。此后PIKs作为一类新型高性能高分子材料出现,常冠军等[8]进一步拓宽了PIKs的种类,并优化了其制备工艺,得到了高分子量,且性能优良的PIKs材料。常冠军等[9]以PIKs为基体成功制备了低密度PIKs泡沫和高性能的PIKs空心微球。

Scheme1
本文设想将含有光学性能的咔唑基团通过钯催化的胺化反应引入到PIKs主链中,从而得到具有耐热等级的高性能光学材料。以富电性的3,6-二氨基-N-(2-乙基己烷基)咔唑(1)和缺电性的二溴化芳香酮(2a~2c)为单体,经钯催化的胺基化缩聚反应合成了三种新型的含咔唑基的聚芳亚胺[PAI-C(a)~PAI-C(c), Scheme 1],其结构经1H NMR,IR和元素分析表征。用DSC和TG对PAI的热性能进行了研究;用UV-Vis和荧光光谱对PAI-C的光学性能进行了研究。结果表明,PAI-C(a)~PAI-C(c)均具有较高的玻璃化转变温度(Tg>240 ℃),优良的热稳定性(Td>480 ℃),易溶于有机溶剂。与咔唑单体相比,PAI-C(a)~PAI-C(c)在UV和荧光性能方面均具有光学性能的改变。有关该系列聚合物的光学性能正在深入研究中。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
72 30G型分光光度计; B……
