Синтез и исследование свойств полиимидов и сополиимидов на основе [(2-амино-)- или (2-аминометил-)бицикло[2.2.1]гепт-3-ил)]анилинов

• Автор: Потаёнкова, Елена Александровна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 127 с.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Полиимиды на основе

полиалициклических мономеров и особенности их свойств

1.2. Композиционные материалы, на основе олигоимидов с концевыми

алициклическими группами

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. Синтез бициклических диаминов

2.2. Прогнозирование реакционной способности бициклических диаминов в реакциях образования полиамидокислот и полиимидов
2.3. Закономерности образования и свойства новых полиимидов и сополиимидов на основе 2амино или
2аминометилбицикло2.2.1 гепт3иланилинов
2.3.1. Синтез новых растворимых полиимидов и соиолиимидов методом высокотемпературной полициклизации в растворе
2.3.2. Изучение растворимости новых полиимидов на основе на основе диангидрида 3,4,3,4тетракарбоксидифенилоксида и несимметричных бициклических диаминов
2.3.3. Синтез нерастворимых сополиимидов методом двустадийной поликонденсации
2.3.4. Исследование гидролитической устойчивости полиимидов и сополиимидов на на основе 2амино или
2аминомстилбицикло2.2.1 гепт3иланилинов
2.3.5. Исследование термической устойчивости полиимидов и сополиимидов на основе 2амино или 2аминометилбицикло2.2.1гепт3иланилинов
2.3.6. Изучение особенностей термоокислительной деструкции полиимидов на основе 2амино или 2аминометилбицикло2.2.1гепт3иланилинов.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Однако более широкое их использование ограничено недостаточно высокой химической устойчивостью особенно к действию щелочей и перегретого пара. В связи с этим поиск новых мономерных структур, позволяющих улучшить указанные характеристики, является актуальной проблемой. Известно, что повышения гидролитической устойчивости полиимидов можно добиться, используя для их получения высокоосновные алицикличсские диамины. Например, на основе диангидридов ароматических тетракарбоновых кислот и ряда адамаптансодержащих диаминов ранее были получены полиимиды с высокой гидролитической устойчивостью 8,9. В то же время, спектр таких диаминов был крайне ограничен, а схемы их получения довольно многостадийны. На наш взгляд существенно расширить номенклатуру перспективных каркасных мономеров можно при использовании для синтеза полиимидов бициклических диаминов. Приближаясь по своей химической природе к адамантановым, бициклические фрагменты по вкладу в термические и физикомеханические свойства по нашему мнению будут подобны им. При этом схемы получения бициклических диаминов дают возможность варьировать в широких пределах структуры мономеров, а, следовательно, и свойства получаемых на их основе полимеров. Поэтому представляется необходимым выявить основные закономерности изменения свойств полимеров, содержащих алициклические фрагменты, в зависимости от строения мономеров. Введение в структуру поликонденсационных полимеров алициклического звена позволяет в значительной степени варьировать характеристики получаемых полимерных материалов , а также в ряде случаев упростить процесс их получения и переработки. Так, например, одним из недостатков используемых в синтезе полиимидов пиромеллигового диангидрида и диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты является низкая растворимость в органических растворителях, их большая реакционная способность, что в ряде случаев провоцирует побочные реакции, высокая стоимость указанных диангидридов, а также то, что на их основе можно получать только пленки во избежание вспучивания изделия в процессе термической имидизации. В связи с этим было предложено использовать в качестве сомономеров наряду с указанными ароматическими диангидридами, диаигидрид 52,5диоксотетрагидрофурил3метил3циклогексен1,2дикарбоновой кислоты , который дает возможность при сохранении на достаточно высоком уровне термической стабильности, физических, химических и электрических свойств, значительно упростить процесс получения и переработки полимеров и уменьшить их стоимость. В связи со специфическими областями применения полиимидов все большее значение приобретали такие их свойства, как прозрачность, светопропу екаем ость и растворимость в широком наборе органических растворителей, а также низкое значение диэлектрической постоянной. Было установлено, что большинство ароматических полиимидов, в связи с их большой коныогированностыо, не обладают указанными свойствами. И, хотя был предложен ряд подходов к решению данных проблем, как то использование в качестве мономеров нафталинсодержащих диаминов, обладающих жсткой структурой или З. ЗбисСМаминофталиимида и некоторые другие , все же значительный интерес привлекли к себе и алициклические полиимиды. Так, при использовании в качестве мономера алициклических диаминов, содержащих циклогексановый фрагмент были получены полимеры имеющие значения приведенной вязкости 0, 1, длг, обладающие хорошей растворимостью, в том числе и в низкокипящих растворителях, что особенно важно при использовании полимеров в жидких кристаллах, и хорошую термостабильность до 0С, а также светопропускание до в области длин волн от 0 до 0 нм. Это объясняется тем, что циклогексановый фрагмент уменьшает межмолекулярное взаимодействие, что улучшает оптические свойства полимера . С целью выявления вклада внутри и межмолекулярного взаимодействия Ае и др. В ароматическом полиимиде появляются два абсорбционных пика, соответствующих катиону, содержащему дифенил, и аниону пирромелитимида, который является более стабильным, время его жизни в несколько раз больше.