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本文首先从聚苯并咪唑的研究现状和应用前景以及个人工作内容等方面做了详细介绍,论文研究了以3,3’4,4’-四氨基二苯砜单体和多种二元酸进行溶液聚合,合成聚苯并咪唑,并用DSC、IR、TG、WADX等分析测试技术对聚合物进行了结构表征和性能测试,现分别介绍如下:1.以4 ,4’-二氨基二苯砜(DADS)为起始原料,经乙酰化、硝化、水解、钯碳-肼体系还原制备了3 ,3’,4 ,4’-四氨基二苯砜(TADS)。我们着重对不同还原剂的选用及还原反应的条件进行了研究。得到该步最佳的反应条件为:n(水合肼):n(硝基物)=16∶1,Pd/C量为25g/mol硝基物,反应温度40 oC,反应时间10h,总收率达83.8%。用FT-IR、1H-NMR等对其进行了表征,实验证明该化合物有预期结构和较高的纯度。2.通过酚羟基与对氟苯腈的的亲核取代反应,得到了:1,2-二(4-羧基苯氧基)苯(1,2-PDDBA)、1,3-二(4-羧基苯氧基)苯(1,3-PDDBA)、1,4-二(4-羧基苯氧基)苯(1,4-PDDBA)、4,4’-二羧基二苯醚(ODBA)、4, 4’-双[4-(4-羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷(HFIBPDDBA)。以对羟基苯甲酸和2,6-二氟苯甲腈为原料,在K2CO3和DMSO条件下,经反应,得到了2,6-二(4-羧基苯氧基)苯甲腈(DCPB)。以2, 5-二甲基苯酚和1-氯-4-三氟甲基苯(PCTFB)为原料,发生亲核取代反应,得到了2-(4-三氟甲基苯氧基)对二甲苯(TFDMB),所得产物,经KMnO4氧化、过滤、减压蒸馏、在甲醇-水中重结晶等步骤,得到2-(4-三氟甲基苯氧基)对苯二甲酸(TFPA)。用FT-IR、1H-NMR等对以上所制得的二元羧酸进行了表征,实验证明该系列化合物有预期结构和较高的纯度。3.以多聚磷酸(PPA)为溶剂,将TADS分别与1,2-二(4-羧基苯氧基)苯(1,2- PDDBA)(1a)、1,3-二(4-羧基苯氧基)苯(1,3-PDDBA)(1b)、1,4-二(4-羧基苯氧基)苯(1,4-PDDBA) (1c)、4,4’-二羧基二苯醚(ODBA) (1d)、2,6-二(4-羧基苯氧基)苯甲腈(DCPB)(1e)、4, 4’-双[4-(4-羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷(HFIBPDDBA)(1f)、2-(4-三氟甲基苯氧基)对苯二甲酸(TFPA)(1g)进行溶液缩聚反应,得到了一系列含苯氧基和砜基结构的新型聚苯并咪唑树脂,用FT-IR、1H-NMR、DSC、TG、WAXD等对聚合物进行了结构表征。考察了主链芳环上三氟甲基、三氟甲基苯氧基的引入对聚合物性能的影响。结果表明:聚合物具有较高的玻璃化转变温度(Tg),良好的热稳定性和优良的溶解性。4.以多聚磷酸(PPA)为溶剂,以DCPB为第三单体,与TADS和1,3-二(4-羧基苯氧基)苯(1,3-PDDBA)进行三元共聚反应,合成了一系列含苯氧基和氰侧基的聚苯并咪唑树脂,并用FT-IR、DSC、TG及WAXD等对其结构和性能进行了表征。结果表明共聚物具有优异的耐热性能,在氮气气氛中5 %的热失重温度(Td)均在480 oC以上,通过引入氰基,不仅能大大改善聚合物的溶解性能,而且,能在一定程度上提升其玻璃化转变温度。