于艷 劉鵬濤 蹇錫高 劉程
(大連理工大學(xué)高分子材料系，精細化工國家重點實驗室，大連，116012)
洪定一
（中國石油化工股份有限公司科技開發(fā)部，北京，100029)
李楊 呂占霞
（中國石油化工股份有限公司北京燕山分公司研究院，北京，102500)
摘要：由自制的1，2－二氫－2－(4一氨基苯基)－4－[4－(4－氨基苯氧基)－苯基]－二氮雜萘－1－酮(DHPZ－DA)、 4,4'－二氨基二苯甲烷(DAPM)、對苯二胺與對苯二甲酸進行縮聚合，改變不同二胺的配比，制成一系列高相對分子質(zhì)量的聚芳酰胺，其特性粘數(shù)為0.81～2.38 dL／g。用傅里葉變換紅外光譜和核磁共振氫譜分析了聚合物的結(jié)構(gòu)，利用差示掃描量熱法和熱重分析研究了聚合物的耐熱性能，結(jié)果表明：聚芳酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在220℃以上，氮氣氣氛中,5％熱失重溫度在450℃以上；當(dāng)DHPZ-DA的摩爾分數(shù)與DAPM的摩爾分數(shù)之和超過70％時，聚合物能溶于非質(zhì)子極性溶劑中。
聚芳酰胺具有優(yōu)異的耐高溫性能、力學(xué)性能和絕緣性能。自20世紀60年代首次合成以來，已經(jīng)發(fā)展成為一類重要的高性能工程塑料，廣泛應(yīng)用在航空、電子、現(xiàn)代通訊等尖端科技領(lǐng)域。商品化的聚芳酰胺[如杜邦公司的Kevlar@(聚對苯二甲酰對苯二胺)]為溶致液晶高分子，只能溶于濃硫酸，紡絲條件苛刻。在大分子主鏈上引入扭曲非共平面的結(jié)構(gòu)，可以降低大分子鏈的緊密堆砌，進而合成出可溶解的聚合物。雜環(huán)結(jié)構(gòu)通常能增加聚合物的內(nèi)聚能密度，從而提高材料的機械強度、模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，因此雜環(huán)聚芳酰胺特別引人注目[1,2]。
研究組已經(jīng)設(shè)計合成了耐高溫、可溶解的含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)單元的聚芳酰胺[3,4]，其Tg高，可溶于N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)等非質(zhì)子極性有機溶劑，澆注成膜，因此，應(yīng)用前景非常廣闊。
為了進一步考察結(jié)構(gòu)對材料性能的影響，本研究在前面工作的基礎(chǔ)上，由自制的含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)的二胺與4,4'-二氨基二苯甲烷(DAPM)、對苯二胺(PPD)、對苯二甲酸(TPA)進行四元共縮聚合，制成一類新型聚芳酰胺，并分析了不同二胺單體的含量對其耐熱性及溶解性能的影響。
論文來源：合成樹脂及塑料，2004，21（5），57－60
