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1、河 北 大 学硕 士 学 位 论 文席 夫 碱 聚 合 物 的 合 成 、 表 征姓 名 ： 侯 文 龙申 请 学 位 级 别 ： 硕 士专 业 ： 高 分 子 化 学 与 物 理指 导 教 师 ： 巴 信 武20040601摘 要摘 要摘 要 席 夫 碱 聚 合 物 具 有 高 热 稳 定 性 好 的 机 械 强 度 环 境 稳 定 性 光 电性 质 螯 合 性 液 晶 性 导 电 性 等 多 种 特 性 它 及 其 衍 生 物 是 一 种 重 要 的 功能 性 高 分 子 材 料 本 文 合 成 了 三 种 席 夫 碱 聚 合 物，并 对 聚 合 物 进 行 了 相 应 的表 征 本 论
2、文 共 分 五 章 其 主 要 内 容 如 下 第 一 章 绪 论 对 近 年 来 席 夫 碱 聚 合 物 的 研 究 现 状 即 合 成 表 征 及 应用 等 进 行 了 简 要 回 顾 第 二 章 第 三 章 第 四 章 席 夫 碱 聚 合 物 的 合 成 及 其 表 征 以 二 氨 基 二苯 砜 分 别 和 乙 酰 丙 酮 苯 甲 酰 丙 酮 和 二 苯 甲 酰 甲 烷 通 过 溶 液 缩 聚 反 应 合 成了 三 种 主 链 结 构 相 同 侧 基 不 同 的 席 夫 碱 聚 合 物 并 用 氢 核 磁 谱 1 HNMR傅 立 叶 红 外 光 谱 法 FTIR 紫 外 可 见 光 谱
3、UV-Vis 表 征 其 结 构 利 用差 示 扫 描 量 热 法 DSC 和 热 重 分 析 TG 研 究 其 热 性 能 第 五 章 对 三 种 席 夫 碱 聚 合 物 的 结 构 和 性 能 进 行 了 比 较 它 们 的 重 复 单元 具 有 相 同 的 主 链 结 构 侧 基 分 别 为 两 个 甲 基 一 个 甲 基 和 一 个 苯 基 两 个苯 基 三 种 结 构 由 于 侧 基 的 不 同 使 它 们 的 溶 解 性 存 在 着 一 定 的 差 异 由 DSC曲 线 和 TG 曲 线 发 现 三 种 聚 合 物 席 夫 碱 都 具 有 较 好 的 热 稳 定 性关 键 词 席
4、夫 碱 聚 合 物 溶 解 性 合 成 表 征IAbstractABSTRACTSchiff base polymers or polyazomethines exhibit a variety of unusual properties suchas its highly thermal stability, mechanical strength, environmental stability, goodoptoelectronic, chelate complex, liquid crystalline, conductivity characteristics thatmake th
5、ese polymers of interest. In this paper, we report preparation andcharacterization of three kinds of Schiff base polymers.There five chapters in this paper, and the main contents are as following.In chapter 1: the overviews of the progress in Schiff base polymers science weregiven, including the syn
6、thesis, characterization and application, and so on.In chapter 2, In chapter 3, In chapter 4,: synthesis and characterization of Schiffbase polymers. Three Schiff base polymers with same back bone but different sidegroups have been synthesized by solution polycondensation reactions ofdiaminodiphenyl
7、sulfone with 2,4-pentandione, benzoylacetone and bibenzoyl methanerespectively. The polymers have been characterized by 1HNMR, FTIR, , DSC,TG techniques, and so on.In chapter 5: We make three kinds of polymers directly comparable: The polymers aresoluble in some organic solvents. DSC and TG indicate
8、s that Schiff base polymers havemoderate stability due to higher stability of aromatic azomethine group.Keywords: Schiff base polymers; Solubility; Synthesis; CharacterizationII第一章 绪论第 一 章 绪 论 引 言 席 夫 碱 聚 合 物 或 聚 甲 亚 胺 展 现 许 多 有 趣 的 特 性 骨 架 中 基 团 与 基 团 等 电 子 性 和 分 子 链 中 含有 原 子 增 强 了 这 些 聚 合 物 的 热 稳
9、定 性 第 一 个 席 夫 碱 聚 合 物 由 等 在 年 合 成 的 自 此 以 后 席 夫 碱 聚 合 物 被 越 来 越 多 的 人 所 关 注 人 们争 相 合 成 和 表 征 新 的 席 夫 碱 聚 合 物 并 研 究 它 的 性 能 但 最 初 的 研 究 发 现 很难 得 到 高 分 子 量 的 聚 合 物 这 可 能 由 于 所 选 择 的 反 应 物 的 活 泼 性 以 及 反 应产 物 的 骨 架 结 构 所 限 制 的 这 些 物 质 低 的 溶 解 性 和 高 的 熔 融 温 度 等 缺 点 限制 了 对 它 的 研 究 和 应 用 近 些 年 来 对 席 夫 碱 进
10、行 化 学 修 饰 的 研 究 逐 渐 增 多 例 如 在 苯 环 上 引 入 侧基 在 聚 合 物 骨 架 中 引 入 柔 性 基 团 和 杂 环 结 构 与 其 它 物 质 掺 杂 形 成 席 夫 碱聚 合 物 的 络 合 物 等 等 这 样 的 修 饰 使 席 夫 碱 聚 合 物 具 有 更 多 的 性 能 同时 增 加 了 它 的 溶 解 性 和 改 变 了 它 的 热 性 能 它 们 中 的 有 些 材 料 可 以 被 制 成 薄膜 ， 有 的 具 有 液 晶 性 质 能 被 纺 制 成 具 有 高 取 向 度 的 纤 维 并 且 具有 好 的 机 械 强 度 目 前 研 究 工 作
11、 仍 以 合 成 及 表 征 为 主 ，有 关 的 理 论 研 究 也 开始 逐 渐 增 多 ， 其 实 际 应 用 大 多 仍 处 于 探 索 阶 段 席 夫 碱 聚 合 物 的 研 究 现 状 席 夫 碱 聚 合 物 的 主 要 合 成 路 线 席 夫 碱 聚 合 物 一 般 采 用 溶 液 聚 合 的 方 法 合 成 常 用 的如 无 水 乙 醇 苯二 甲 基 亚 砜 和 二 甲 基 甲 酰 胺 等 都 可 以 作 为 溶 剂 文献 中 报 道 合 成 芳 香族 席 夫 碱 聚 合 物 路 线 通 常 有 四 种 一 个 二 胺 和 一 个 二 醛 脱 水 反 应 二 胺与 二 醛 的
12、衍 生 物 即 缩 醛 的 反 应 二 胺 与 二 醛 的 衍 生 物 即 甲 亚 胺 的 反 应二 醛 于 二 胺 的 衍 生 物 即 双 甲 亚 胺 的 反 应 它 们 通 过 亚 胺 的 交 换 反 应 得 到目 标 产 物 为 了 有 利 于 聚 合 物 的 生 成 可 以 通 过 蒸 馏 方 法 除 去 低 分 子 量 副 产 物 从上 述 的 合 成 路 线 可 以 得 出 反 应 的 一 个 重 要 特 性 反 应 物 与 产 物 在 平 衡 可 逆 的1往 使 得 聚 合 物 不 熔 不 融 例 如 等 用 联 苯 胺 联 茴 香 胺 和 对 苯 二 甲醛 反 应 通 过 溶
13、液 聚 合 得 到 席 夫 碱 聚 合 物 等 分 别 用 对 苯 二 甲 醛 间纺 制 成 具 有 一 定 机 械 强 度 的 纤 维 等 以 对 苯 二甲 醛 和 ， 二 氨 基并 能 与 铜 离 子 作 用 形 成 金 属 络 合 物 等 采 用 ， 二 甲 氧基 联 苯 二分 子 量 可 溶 的 席 夫 碱 聚 合 物 等 合 成 了 具 有 半 柔 性 侧 基和 液 晶 性维 等 采 用 带 四 个 苯 环 结 构 的 二 胺 与 芳 香 族 二 醛 反 应 制 得 席 夫碱 聚 合 物 等 采 用 异 戊 基 ， 二 甲 酰 咔 唑 和 双 氨 基 乙光 学 性 质 等 报 道 以
14、 ， 二 甲 基 双 水 杨 醛 与 邻 苯 二 胺 合 成 席 夫 碱河北大学理学硕士论文条 件 下 升 高 反 应 温 度 将 会 生 成 无 规 分 子 量 分 布 的 聚 合 物 即 在 这 样 的 反 应条 件 下 缩 聚 产 物 的 组 份 将 是 无 规 分 布 的 由 于 共 轭 席 夫 碱 聚 合 物 分 子 链 刚 硬 成 棒 状 结 构 分 子 间 作 用 力 强 往 苯 二 甲 醛 ， 二 甲 基 甲 氧 基 甲 基 戊 二 醛 和 硫 酸 肼 反 应 得 到 席 夫 碱 类聚 合 物 这 给 聚 合 物 的 表 征 和 应 用 带 来 了 很 大 困 难 因 此 研
15、究 人 员 致 力 于 各种 方 法 来 改 变 聚 合 物 的 性 能 如 在 苯 环 上 引 入 其 它 短 链 或 长 链 柔 性 或 半 柔性 的 侧 基 或 者 与 其 它 的 基 团 共 聚 以 改 变 席 夫 碱 聚 合 物 的 骨 架 结 构 来 改善 和 提 高 聚 合 物 的 性 能 等 通 过 溶 液 聚 合 方 法 得 到 了 在 苯 环 上 含有 氯 或 甲 基 的 共 轭 席 夫 碱 聚 合 物 这 种 聚 合 物 具 有 一 定 的 可 熔 性 并 且 能 够 ， 二 氰 基 噻 吩 为 原 料 合 成 了 一 类 含 苯 基 噻 吩 基 的 席 夫 碱 聚 合 物胺 和 ， 双 甲 酰 基 羟 基 苯 氧 基 癸 烷 等 原 料 合 成 主 链 含 较 长 柔性 基 的 席 夫 碱 聚 合 物
