含氟聚酰胺磺酰胺類聚合物的合成與表征.pdf

1、聚酰胺材料由于具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐溶劑性、耐腐蝕性、電性能和良好加工性能等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛。通過共聚等方法可以進(jìn)一步豐富聚合物的結(jié)構(gòu)，提高其性能?；酋０坊鶊F(tuán)是一類在生物醫(yī)藥、染料、表面活性劑和增塑劑中應(yīng)用廣泛的功能性基團(tuán)。含氟聚合物因其材料的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、低表面能、低折射指數(shù)和高絕緣性能等優(yōu)異性能在高端工業(yè)過程中凸顯日益重要的價(jià)值。但是尚未見報(bào)道將這三種官能團(tuán)同時(shí)引入主鏈的聚合物。本文采用β-四氟磺內(nèi)酯這一特殊環(huán)狀含氟功能單體，使

2、其在反應(yīng)體系中開環(huán)異構(gòu)成一端為酰氟另一端為磺酰氟的雙官能團(tuán)單體，然后分別與己二胺、對苯二胺、鄰苯二胺、二氯-鄰苯二胺合鋅(II)和二氯-鄰苯二胺合鎘(II)等二胺單體在同一體系中發(fā)生共縮聚即同時(shí)發(fā)生酰化和磺酰胺化反應(yīng)，得到聚合物主鏈同時(shí)含有三種官能團(tuán)，即酰胺基團(tuán)、磺酰胺基團(tuán)和氟碳鍵的新型含氟聚酰胺磺酰胺類聚合物。以己二胺為二胺單體制備了脂肪族含氟聚酰胺磺酰胺，并且研究比較了界面聚合法和溶液聚合法的反應(yīng)過程和特點(diǎn)，優(yōu)化了反應(yīng)條件，建立了含

3、氟聚酰胺磺酰胺類聚合物的反應(yīng)平臺；通過紅外光譜、核磁共振波譜、元素分析、特性粘度測試和凝膠滲透色譜等分析測試手段確定了己二胺型含氟聚酰胺磺酰胺的結(jié)構(gòu)；采用熱重分析、差示掃描量熱器、動態(tài)機(jī)械分析儀、紫外可見分光光度計(jì)等研究了該聚合物的熱性能和光性能；考察了該聚合物在各種溶劑中的溶解性能；該聚合物具有良好熱穩(wěn)定性和透光性以及與尼龍的相容性。以對苯二胺為二胺單體制備了分子鏈同時(shí)含有酰胺基團(tuán)、磺酰胺鍵、氟碳鍵和苯環(huán)的芳香族對苯二胺型含氟聚酰胺磺

4、酰胺；并且采用變溫核磁共振氫譜和變溫核磁共振氟譜詳細(xì)分析了該聚合物中酰胺基團(tuán)和磺酰胺基團(tuán)的鏈接次序，采用二維紅外光譜研究了聚合物中各種官能團(tuán)的氫鍵相互作用，證明了N-H…F-C這一類特殊氫鍵的存在。以鄰苯二胺為二胺單體制備了芳香族鄰苯二胺型含氟聚酰胺磺酰胺，以二氯-鄰苯二胺合鋅(II)和二氯-鄰苯二胺合鎘(II)為二胺單體制備了2種金屬配位鄰苯二胺型含氟聚酰胺磺酰胺；采用紫外可見分光光度計(jì)和熒光分光光度計(jì)分析表明：鄰苯二胺型和Cd2+配