Синтез и исследование полимеров на основе бисбензазолов и бисмалеимидов

• Автор: Фарион, Иван Александрович
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 115 с.

Содержание
Введение.

1. Литературный обзор.

1.1. Полибензимидазолы

1.1.1. Способы и закономерности синтеза ПБИ.

1.1.2 Свойства полибензимидазолов

1.1.2.1. Жесткоцепные полибензимидазолы.

1.1.2.2. Ароматические ПБИ с мостиковыми и или боковыми группами

в цепи

1.2. Полибензотриазолы

1.2.1. Поли1,2,4триазолы .

1.2.2. 2замещенные полибензотриазолы.
1.3. Полиимиды
1.3.1. Полиимиды, получаемые методом поликонденсации
1.3.1.1. Общая характеристика полиимидов
1.3.1.2. Синтезы поликондснсациопных полиимидов
1.3.1.3. Связь химического строения с физическими свойствами
полиимидов
1.3.1.4. Практическое применение полиимидов
1.3.2. Синтез полиимидов миграционной сополимеризацией бис
нуклеофильных мономеров с ненасыщенными бисмалеимидами. Закономерности синтеза, способы получения и свойства.
2. Обсуждение результатов
2.1. Синтезы мономеров .
2.1.1. 5,56мсбензотриазолы
2.1.2. Бензимидазолы .
2.2. Моделирование процессов полимерообразования .
2.2.2.
2.2.4. 2.3.
2.3.2.
2.3.3. 3.
3.2.
3.2.2.
3.4.
3.6.
Моделирование элементарного акта роста полимерной цепи путем синтезов Ыфенил3 1бензотриазолилпироллидин2,5диона. Сравнение со строением и свойствами Мфенил31
бензимидазолилпирролидин2,5диона
Синтезы линейных полимеров на основе биобензазолов и бисмалеимидов в растворе. Использование методов планирования эксперимента для оценки влияния температуры, продолжительности синтеза и исходной концентрации
мономеров на приведенную вязкость
Получение полигетероарштенов на основе 2,26цобензимидазолов
и биомалеимидов
Синтезы олигомерных композиций в расплаве
Исследование свойств полимеров и олигомеров.
Качественная оценка растворимости полигетероариленов
Оценка влияния мостиковых групп 5,5бмсбензотриазолов
на процесс полимерообразования
Термические и физикомеханические свойства
полигетероариленов. Влияние мостиковых групп на свойства
Экспериментальная часть.
Исходные реагенты и растворители
Мономеры
доБензотриазолы
шобензимидазолы
Модельное соединение
Синтез полимеров в растворе.
Синтез олигомерной композиции на основе гексаметиленбкс
малеимида и 5,5бцсбензотриазолоксида в расплаве.
Методы исследования.
Библиографический список использованной литературы.
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Один из перспективных путей решения данной проблемы синтез олигомерных низкоплавких термореактивных композиций с заранее сформированными гетероциклическими структурами и способных в ггроцессе отверждения образовывать трехмерные сетки. С этих позиций интерес представляют полимерные матрицы на основе бисмалеимидов , которые приобрели в последнее десятилетие большое практическое значение. В настоящее время они рассматриваются как один из наиболее перспективных полимерных матриц для создания высокотермостойких и высокопрочных композиционных материалов для аэрокосмической промышленности и высокоскоростной гражданской и военной авиации XXI века. Фундаментальный интерес к малеимидным соединениям проявляется по причине совмещения таких свойств малеимидного цикла, как склонность вступать во взаимодействие с нуклеофильными реагентами, содержащими подвижный водород реакция Михаэля и способность к термической, анионной и радикальной аддитивной полимеризации по кратной связи. Данные реакции малсимидов не сопровождаются выделением побочных продуктов, как в процессе синтеза, так и при формовании изделий, что дает значительные преимущества полигетероариленов на их основе перед гголиконденсационными полимерами. Цель работы Создание новых термостойких полимерных матриц на основе бмсмалеимидов, бпобензотриазолов и бисбензимидазолов. Выбор объектов обосновывается необходимостью исследовать возможность нуклеофильного присоединения бензазолов к малеимидам по Михаэлю и исследовать также влияние мостиковых групп в мономерах бисбензазолах на процесс полимерообразования. Разработка новых методик синтеза мономеров 2,2бисбензимидазолов. Моделирование элементарного акта роста полимерной цепи взаимодействием 1,2,3бензотриазола с Нфенилмалеимидом по Михаэлю. Синтез линейных полимеров в растворе, получение термореактивных олигомерных композиций в расплаве, исследование влияния мостиковых групп в мономерах на процесс реакции и свойства полученных полигетероариленов. Научная новизна. В работе впервые рассмотрено взаимодействие малеимидов с амфотерными 1,2,3бензотриазолами, содержащими как пиридиновый атом азота нуклеофильный Льюисовский основный центр, так и подвижный атом водорода Бренстедовский кислотный центр. Впервые показана возможность синтеза 2замещенных бисбензимидазолов конденсациенй бмеофенилендиаминов с дих л оран гидридами дикарбоновых кислот в среде ледяной СН3СООН и последующей термической, циклодегидратацией полученных дихлоргидратов бисоаминоанилидов дикарбоновых кислот. Миграционной сополимеризацией в растворе и в расплаве были впервые синтезированы полигетероарилены и олигомерные композиции на основе бисбензимидазолов, бгобензотриазолов и бгомалеимидов. Практическая значимость. Показана перспективность использования олигомеров, полученных в расплаве при избытке бисмалеимидов, в качестве связующих для различных прессматериалов. На основе данных олигомеров получены новые композиционные прессматериалы стеклопластики с высоким уровнем физикомеханических характеристик и работоспособные при 0С длительно и 00С кратковременно. Апробация работы. Результаты работы докладывались на второй региональной конференции Жидкость. Проблемы и решения, УланУдэ, мая г на научной конференции преподавателей, научных работников и аспирантов, посвященной летию со дня образования Восточносибирского государственного технологического университета ВСГТУ, УлаиУдэ, мая, г 2 доклада на конференции преподавателей, аспирантов и научных работников в ВСГТУ, посвященной Дню Науки, УланУдэ, г устный доклад на конференции в Байкальском институте природрпользования, посвященной Дню Науки, УланУдэ, г доклад на 2ой школесеминаре Проблемы устойчивого разви тия рег иона, УланУдэ, сентября г. Диссертация написана на страницах машинописного текста шрифтом i через два интервала и состоит из титульного листа, содержания, введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка литературы из i ссылок. Ъ приложений. Иллюстративный материал представлен 6 рисунками, З схемами, 9 таблицами.