Читать реферат по химии: "Полиимиды: синтез, структура и температурные переходы" Страница 3

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

имидизации проводят, как правило, термическим способом, химический метод используется крайне редко. [2]

Синтез растворов полиамидокислот проводят следующим образом: к раствору ароматического диамина (в качестве растворителей диаминов обычно используют диметилформамид, диметилацетамид, метилпиррол и другие) в сильно полярном растворителе небольшими порциями при перемешивании прибавляют эквимолекулярное количество (или с избытком в 1-5 %) сухого диангидрида тетракарбоновой кислоты, получая вязкий 10-25%-ный раствор полиамидокислоты.

Синтез полиамидокислоты является бимолекулярной реакцией ацилирования аминов, которая заключается в в нуклеофильной атаке аминогруппы, приводящей к раскрытию ангидридного цикла с образованием полимера полиамидокислоты.

Для снижения скорость обратной реакции, растворы полиамидокислот хранят при температуре не выше 0 0C, а также получают их соли или эфиры.

Вторую стадию - имидизацию - циклизацию с образованием имидных циклов - осуществляют термически или каталитически (химически) (Рис. 3).

Термическим методом имидизации называют прогрев высушенной полиамидокислоты при плавном или ступенчатом подъеме температуры, нагревание раствора полиамидокислоты или сформованной из нее пленки или волокна, а также порошка в вакууме или инертной атмосфере с повышением температуры примерно до 300-3500C. При этом первоначально степень полимеризации полимера уменьшается при 100-1500C, а затем при снова возрастает при более высоких температурах, этот процесс происходит вследствие протекания полициклоконденсации по концевым аминогидридным и ангидридным группам.

Обработка полиамидокислот смесями ангидридов карбоновых кислот (чаще уксусного) и третичных или гетероциклических аминов (триэтиламином, пиридином, хинуклидином) дает возможность проводить каталитическую циклизацию при 20-1000C и получать полиимиды со степенью полимеризации практически такой же, как у исходных полиамидокислот. После окончания каталитической циклизации полиимиды в ряде случаев подвергаются кратковременной термообработке при 300-3500C. При действии на полиамидокислоты таких соединений, как, например, ангидрид трифторуксусной кислоты, образуются полимеры с изоимидными (иминолактонными) циклами (IV) которые при повышенных температурах превращаются в более термически и химически устойчивые имидные циклы (Рис. 3.). Рис. 3. Термически и химически устойчивые имидные циклы Характерной чертой для циклизации полиамидокислот при нагревании является резкое снижение скорости превращения на некотором уровне степени имидизации, который зависит от температуры опыта.

Полиимиды, полученные химическим методом более термостабильны, чем полиимиды, полученные термическим методом.

Процесс имидизации контролируется по изменениям, которые происходят в инфракрасных или ультрафиолетовых спектрах полиамидокислоты, а также по выделению в процессе имидизации воды. [7]

Синтез ароматических полиимидов возможен при использовании методов, скоторые сочетают в себе процессы поликонденсации с последующей полимеризацией по реакционноспособным двойным или тройным связям. Например, один из таких методов предполагает использование низкомолекулярных полиамидокислот, которые содержат в качестве концевых групп


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы