一、3,3′,4,4′-二苯砜四羧酸二酐(论文文献综述)
李依浓[1](2021)在《聚酰亚胺异构体的合成与分子动力学模拟研究》文中研究表明
王泽宇[2](2021)在《导电多孔芳香骨架的设计合成及其在海水提铀领域的应用研究》文中提出随着我国社会经济的快速发展、工业化水平的不断进步,能源物质的消耗急剧增长。目前,我国主要是以传统能源物资(煤炭、天然气和石油)作为能源供给的原材料。但化石燃料无法再生,难以满足经济高速发展的需要;与此同时,大量污染物的排放导致了生态环境日益恶化。针对上述问题,绿色清洁、可持续发展的新型能源材料是亟待开发研究的。核能是一种经济有效的新型能源,其展现出了许多的优点,包括:污染少、体积小、能量大和安全性高,有效的缓解我国能源危机。但我国属贫铀国家,陆地铀矿储量十分有限,难以满足核电发展的长远需求。海水中蕴含地球上最大的铀矿资源,总量超过了40亿吨,相当于全球陆地总储量的几千倍。积极开发海水提铀技术,可以为我国的铀资源供给提供保障,对于国防建设和国民经济发展有着非常重要的意义。基于此研究背景,本论文从多孔吸附材料设计出发,定向合成了多种具有导电性能的多孔芳香骨架材料(PAFs),并系统地研究其结构和铀吸附性能。具体研究内容如下:1、针对吸附剂材料对铀酰离子的吸附量低和吸附速率慢等问题,我们提出了一种在PAFs材料的孔道内部构建离子传输通道的方法。以分子印迹型多孔芳香骨架材料(MISS-PAF-1)为基底,通过在PAFs纳米孔道内热聚合的方法,将具有优良导电性的聚苯乙炔链(PPA@MISS-PAF-1)插入MISS-PAF-1中。在负偏压下,多孔孔道中的带电链提供了扩展的电场来驱动金属离子迁移,使铀酰离子富集在PPA@MISS-PAF-1材料的孔道内部,增加了铀酰离子与吸附位点的结合几率。PPA@MISS-PAF-1材料对铀酰离子的吸附速率比其它吸附剂提升了数十倍乃至数千倍。结合PPA@MISS-PAF-1材料本身具有的高离子选择性,PPA@MISS-PAF-1材料在天然海水中对铀的吸附能力达到了13 mg-U g-1(56天,实验室级别的海试研究),展现出极高的海水提铀性能。2、为了获得具有优良导电性能的多孔材料,我们选择导电性优异、修饰性强和稳定性高的石墨烯作为构筑单体。引入多孔芳香骨架的构建策略,通过Suzuki偶联反应将苯基或联苯基单元柱撑到石墨烯片层之间,形成了稳定的三维互连结构,该类材料具有亚纳米级孔道(9?或13?)。通过后修饰具有铀酰离子特异性识别能力的分子印迹基块(双水杨醛肟),得到的吸附材料(MIGPAF-13)具有快速的离子富集能力和超高的铀酰离子捕获能力。在实验室级别56天的海试研究中,MIGPAF-13材料的铀吸附容量达到了16 mg-U g-1。同时,基于相同电荷的排斥作用,施加正偏压(+0.7 V)90分钟后,该吸附材料能够释放95%吸附的铀酰离子。3、选择适当空间尺寸的支柱分子对于实现可控的层间间距至关重要,构筑二维纳米流体通道,能够有效的提升铀酰离子的传输速率。通过设计夹层支柱分子,将对二-(4-硼苯基)-苝-1,6,7,12-四甲酸二酰亚胺共价连接到溴代石墨烯片层间,得到的石墨烯基多孔芳香骨架材料(GPAF-14)具有相互连接的三维导电结构,并展现出大的比表面积和介孔尺寸的纳米流体通道(26?),该通道尺寸是海水德拜长度的两倍以上,可以在铀酰离子吸附过程中用作快速的离子扩散通道,从而确保材料与海水之间快速的离子交换。通过后修饰具有铀酰离子特异性识别能力的分子印迹基块(双水杨醛肟),制备了铀酰离子吸附材料(MIGPAF-14)。使用直流电辅助吸附的方法,MIGPAF-14材料呈现出高吸附速率,达到了1.8×10-3 g mg-1 min-1,凸显了纳米流体通道的优势。独特的离子传输通道实现了优异的铀酰离子吸附性能,为后续吸附材料的制备指明了方向。
秦主伟,严正星,孙羽,尹大学[3](2020)在《低沸点共溶剂对聚酰亚胺溶解性的影响》文中指出以1,4-双(2′-三氟甲基-4′-氨基苯氧基)苯(6FAPB)和3,3′,4,4′-二苯醚四酸二酐(ODPA)为原料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为第一溶剂,丙酮为共溶剂,配制6种成分配比不同的制膜溶剂,然后采用热亚胺化法制成了6种聚酰亚胺薄膜。采用傅里叶红外光谱对其结构进行表征,并对其表面形貌、溶解时间、拉伸强度和热性能进行测试。结果表明:溶剂中添加丙酮制出来的薄膜,在有机溶剂中的溶解时间有着较大的区别。
李闪闪[4](2020)在《共价有机框架材料及ILs/COFs复合材料的制备》文中研究指明由于“经典”无机多孔晶体材料(沸石和无机-有机金属杂化有机骨架(MOF)材料)以及有机材料或缺少有机性或无长程有序性,它们具有一定的缺陷。因此,共价有机框架材料(COFs)凭借其有机和晶体特性,是对无机、有机多孔材料的补充。该材料的研究早在2005年就已出现,迄今为止,已有大量的此类结构被设计并合成出来,表明了COFs具有巨大的设计空间。对于合成出的COFs,还可以通过合成后修饰方法对其进行功能化。总之,COFs是一种结晶型的多孔有机聚合物,具有明确的晶体结构、低的密度、良好的化学稳定性、大的表面积以及易于定制的的性能,在多种应用中具有巨大潜力,例如催化、气体吸附、分离、药物输送、功能性器件和超级电容器。本论文主要由以下几部分组成:第一部分中,首先介绍了COFs的设计和合成原则,即其是通过使用模块化设计原理进行设计的,这种模块化设计原理也被用于合成其他类型的多孔材料(包括金属有机骨架材料)。此外在合成COFs时需要选择合适的具有轻微可逆性的反应类型,因为具有轻微可逆性的缩合反应类型,能够在键形成期间通过调节热力学平衡进行自校正,最终形成热力学稳定的晶体结构。制备的COFs的最常见键型包括环硼氧烷、硼酸酯、亚胺、腙、吖嗪、β-酮烯胺、酰亚胺和氰基亚乙烯基等。接着介绍了COFs的后合成修饰。对COFs进行的后合成修饰策略主要分为通过金属化作用进行的后合成修饰、COFs骨架上的合成后修饰、通过官能团的转化进行的后合成修饰以及通过单体截断策略对COFs进行后修饰。最后介绍了COFs的应用,主要体现在在分离方面的应用、在能源储存和转化方面的应用、在化学传感器方面的应用、在光催化方面的应用、在白光发射器方面的应用、在光电探测器方面的应用以及在温度计方面的应用。第二部分中我们合成了两种新型的COFs即2CH3-COF和4CH3-COF。在合成这两种COFs之前,我们先进行了COFs构筑单体2,2’,7,7’-四甲氧基-3,3’,6,6’-四甲酰基-9,9’-螺二芴的合成工作。接着我们对这两种COFs的反应条件进行了探究。此外为了解析这两种COFs的晶体结构,我们模拟了COFs非贯穿、两重贯穿以及三重贯穿的PXRD谱图,拟合发现两种COFs的结构与非贯穿结构相吻合。然后我们对COFs进行了一系列的表征,通过傅里叶红外测试、SEM等测试,揭示了COFs的成功合成、形貌以及稳定性等方面的信息。最后我们对COFs进行了氮气吸附方面的测试,得到了COFs的孔径分布、BET比表面积以及氮气吸附等方面的信息。第三部分中我们对第二章中制备的CH3-COFs进行ILs后修饰,得到了[HEMIM][DCA]/CH3-COFs复合材料,在此过程中,我们探究了ILs的负载量与气体吸附和分离性能之间的关系,从而得到了ILs的最佳负载量。通过对[HEMIM][DCA]/CH3-COFs复合材料进行SEM分析,我们可以发现,在负载离子液后,COFs的形貌发生了很大的变化;分析其IR图可以发现与未负载离子液的相比其可以观察到明显的ILs特征峰。第四部分对以上内容进行了总结,并对COFs的应用进行了展望。
刘新[5](2020)在《四元共聚热塑性聚酰亚胺及其低介电材料的制备与性能研究》文中进行了进一步梳理聚酰亚胺(PI)作为一种特种工程塑料,因其优异的综合性能,例如热稳定性、机械性能、尺寸稳定性和介电性能等,被广泛的应用于航空航天、军事、微电子、医疗等领域。但是传统的PI因其高度对称的刚性结构,表现出不溶不熔的特性,一定程度上限制了它的应用。因此,开发一种热塑性同时兼具良好耐热性的PI仍然是目前的研究重点。此外,在一些领域,尤其是在微电子领域,热塑性PI的应用可以减少胶粘剂的使用,降低电路板的厚度,但同时也要求材料本身具备更低的介电常数。本论文以3,4’-氧双邻苯四甲酸二酐(a-ODPA)、4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(s-ODPA)、9,9-双(4-氨基苯基)芴(BAFL)、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)为原料,通过向PI分子链中引入醚键、非共面结构、大芴基这三种结构,制备了一系列共聚热塑性PI(PI-A—PI-E)。实验结果表明,PI分子主链上三种结构的引入,打破了PI分子链的规整性,减弱了分子链间的相互作用力,PI样品在DMF、DMAc、NMP等非质子极性溶剂中24h可完全溶解,部分溶解的样品在加热条件下也能够完全溶解,表现出良好的溶解性。同时随着BAFL摩尔份数的增加,PI-A—PI-E在玻璃化转变温度附近,储能模量急剧下降,下降幅度达104MPa,表现出良好的热塑性。此外,他们的热稳定性也是逐渐增强的。以所制得的热塑性PI为聚合物基体,中空玻璃微珠(HGM)为低介电无机填料,采用原位聚合的方法制备了PI/HGM复合材料。同时用硅烷偶联剂对HGM进行表面改性,原位聚合得到了PI/K-HGM复合材料。实验结果表明,1MHz下,8wt%HGM的添加量,复合材料的介电常数由3.37降低到2.98,下降了约11.5%;而在1MHz下,8wt%K-HGM的添加量,复合材料的介电常数由3.37降低到2.25,下降了约33.2%。通过研究分析发现,相较于未改性的HGM来说,表面改性的K-HGM与PI基体之间的界面结合较好,形成了一个界面粘合的区域,减少了缺陷的形成,降低了空间电荷的积累,限制了界面极化,因而对PI介电常数的降低更为有效,其介电损耗均小于0.012。同时由于HGM的引入,PI基复合材料的热稳定性和抗湿性均有所提高。同样以所制备的热塑性PI为基体,采用超临界CO2高压釜式间歇发泡的方式,将空气引入PI基体中,制备微孔热塑性PI材料。实验结果表明,空气(ε≈1)的引入可以有效的降低PI的介电常数,在温度和压力的共同作用下,微孔热塑性PI的介电常数最低可达2.0,介电损耗不超过0.01。本文在所制备的热塑性聚酰亚胺的基础上,通过改性和加工的手段进一步的降低了PI的介电常数,所制得的PI薄膜对微电子电路的发展起到了一定的促进作用。
雷环宇[6](2019)在《含卟啉聚酰亚胺纳米纤维的材料设计、制备及其传感性能研究》文中进行了进一步梳理21世纪的第一个十年也被称为是“传感的十年”,许多智能化设备已经大量地使用各种传感器。目前对新一代传感器的要求是柔韧可弯曲、便携可穿戴。随着柔性材料的发展,满足上述条件的柔性传感器应运而生。聚酰亚胺(Polyimide,简称PI)材料便是常见的柔性材料之一。PI是一类具有刚性酰亚胺杂环结构的高性能聚合物材料,具有高强高模、耐高低温等优异特性。将功能分子卟啉引入PI材料,能够赋予PI独特的光电性质,可作为传感设备。现阶段的研究主要是以卟啉为识别分子,以可溶性PI为高分子载体,利用静电纺丝制备含卟啉PI纳米纤维,应用于氨气、苯胺、盐酸、甲醇、三硝基甲苯(TNT)以及水中重金属离子的检测。虽然卟啉PI材料在传感方面已经出现较多研究成果,但仍然需要更加深入的研究和详尽的分析。此外,伴随计算机技术的发展,计算模拟在材料的设计开发过程中也扮演着至关重要的角色。因此,本论文结合计算模拟展开对含卟啉PI材料结构、性能和功能关系的研究,主要研究内容如下:1.利用分子模拟研究了一系列由不同二酐和二胺组成的PI的基本结构和性能,包括均苯四甲酸二酐(PMDA),3,3’,4,4’-联苯二酐(BPDA),4,4’-六氟异丙基二邻苯二甲酸酐(6FDA),2-(4-氨基苯基)-1H-苯并咪唑-5-胺(BIA),对苯二胺(PDA),以及4,4’-氧代苯胺(ODA)。从多尺度分级分析了 PI材料的结构性质。结果表明,热性能和机械性能按PMDA/BIA>PMDA/PDA>PMDA/ODA和BPDA/BIA>BPDA/PDA>BPDA/ODA的顺序。含BIA的PI中较强的氢键作用提高了 PI链相互作用,赋予聚酰亚胺优异的热性能和机械性能。基于<Ree2>/<S2>以及整链的MSD,讨论了 PI链的运动能力,其顺序为ODA>PDA>BIA。具有高链运动能力的PI具有较低的玻璃化转变温度和拉伸模量。通过研究拉伸前后PI的扭转角分布和X射线衍射,发现扭转角分布明显变化。这增加了d-间距并同时拉长了整个分子链,成为聚酰亚胺变形的主要原因。这些模拟结果为优化后续的实验提供了参考依据。2.设计合成了两种新型含卟啉PI,BPDA/ODA/铁5,10-双(4-氨基苯基)-15,20-二苯基卟啉(FeDATPP)和6FDA/ODA/FeDATPP,并静电纺丝成纳米纤维用于溶解氧(DO)传感。研究了电活性(即与DO结合时BPDA,6FDA和FeDATPP的吸电子能力)和纳米纤维取向在传感中的作用。电化学分析表明,循环伏安曲线的电流值与氧浓度线性相关,R2在0.9461至0.9958之间。同时,发现含卟啉PI纳米纤维的电活性和取向结构不同时传感中的氧还原行为存在巨大差异。通过模拟阐明了 DO传感过程中存在一种较为少见的卟啉-O2的“同侧式”构象。3.以PMDA/ODA型PI纳米纤维膜为载体,采用氯甲基化处理并接枝铁卟啉(FeDATPP)。研究了接枝型卟啉PI纳米纤维膜对H202的传感特性。电化学表征结果显示修饰电极对H202具有良好的催化氧化和还原性能,线性检测范围为50~1100μmol/L,相关系数为R2=0.9832。
王延玲[7](2019)在《聚醚型聚氨酯聚酰亚胺材料的合成及性能》文中认为聚醚型聚氨酯材料具有优异的高弹性、耐低温性能、耐疲劳性能、耐水性等众多优点,但是其力学强度低,耐高温性差。聚酰亚胺具有极好的耐油性、耐辐射性、高强度、耐化学性及良好的介电性能,但是聚酰亚胺难溶难熔因而对加工工艺要求较高且柔顺性较差,成本高,难以大面积推广使用。如果将聚酰亚胺引入聚氨酯,能够将两者的优点结合起来具有非常大的实用价值。我们分别合成了聚氨酯聚酰亚胺泡沫,弹性体及胶黏剂,并分别讨论了它们反应过程及性能的影响因素。主要研究内容如下:1、我们合成了聚酰亚胺粉末,它具有优异的耐热性能及较高的玻璃化转变温度,在反应过程中DMAC作反应溶剂较为合适。合成了TDI型聚氨酯酰亚胺泡沫材料,结果表明,水含量对泡沫的泡孔尺寸影响较大而对泡沫的分子结构影响较小因而其Tg及耐热性变化不明显。比较PUI泡沫与PU泡沫的性能可以发现,PUI泡沫力学强度更高,耐热性显着提升。2、本文采用预聚体法成功合成了聚氨酯聚酰亚胺弹性体。研究得出75℃是预聚反应较合适的温度,酰亚胺化温度在110℃较好。当MDI:PTMG1000:PMDA=2.5:1:1.5时,合成的聚氨酯聚酰亚胺弹性体力学性能最好。随着PUI中硬段含量的提高,耐热性提高,Tg升高,动态热损耗减小,耐化学溶剂性变好。分子量越小,耐热性越好,相分离越明显,储能模量越大,Tg越高;PTMG型PUI相比于PPG型PUI耐热性好,热损耗小,Tg差别不大。与PU相比,PUI的耐化学溶剂性明显提高,力学强度及耐热性增强,与PI相比,PUI断裂伸长率低,柔顺性好。利用聚氨酯聚酰亚胺溶液成功制备了PUI革样品。3、本文合成了PUI-EP胶黏剂,考虑到其力学强度,脆性大小,粘接性能及耐热性的影响,我们认为在NCO%=2%,MOCA作催化剂,PMDA添加量为6%时性能较好。
刘潮[8](2018)在《PI单体二胺化合物的合成及工艺研究》文中认为二胺化合物作为重要的精细化工中间体,在环氧树脂、传感器、纤维、涂料和染料以及聚酰亚胺等领域均有广泛的应用。本文采用“两步法”,以芳香族硝基化合物和芳香族卤代化合物为原料,无机碱和极性非质子溶剂为媒介,发生亲核取代反应,合成相应的中间体;在金属负载催化剂的存在下进行催化加氢,发生芳香族硝基还原反应,合成了目标二胺化合物。本文通过单因素控制变量法对亲核取代反应和加氢还原反应的工艺进行了研究,对中间体及产品采用FTIR、LC-MS和1H NMR进行含量检测和结构表征,得到了较佳的反应工艺条件:4,4’-双(3-硝基苯氧基)二苯砜制备的较佳工艺条件:选用N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)作为反应溶剂,碱Na OH,反应温度165℃,采用滴加法。4,4’-二氯二苯砜的转化率为85.89%,产品选择性为97.92%,纯度为99.1%,收率为84.10%;4,4’-双(3-氨基苯氧基)二苯砜制备的较佳工艺条件:选用无水乙醇作为反应溶剂,加氢温度60℃,氢化压力3.0 MPa,催化剂为雷尼镍。4,4’-双(3-硝基苯氧基)二苯砜的转化率为92.58%,产品选择性为98.96%,纯度为99.1%,收率为91.62%;4,4’-双(4-硝基苯氧基)二苯砜制备的较佳工艺条件:选用N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)作为反应溶剂,碱Na OH,反应温度160℃,采用滴加法。4,4’-二氯二苯砜的转化率为86.27%,产品选择性为98.64%,纯度为98.8%,收率为85.10%;4,4’-双(4-氨基苯氧基)二苯砜制备的较佳工艺条件:选用无水乙醇作为反应溶剂,溶剂质量为原料质量的4倍,加氢温度60℃,氢化压力3.0 MPa,催化剂为雷尼镍。4,4’-双(4-硝基苯氧基)二苯砜的转化率为94.08%,产品选择性为98.63%,纯度为99.2%,收率为92.79%;4-硝基-4’-氨基二苯胺制备的较佳工艺条件:选用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为反应溶剂,碱Na2CO3,反应温度145℃,采用滴加法。对氯硝基苯的转化率为87.65%,产品选择性为98.76%,纯度为99.0%,收率为86.56%;4,4’-二氨基二苯胺制备的较佳工艺条件:采用常压催化加氢,无水乙醇作为反应溶剂,其用量为4-硝基-4’-氨基二苯胺质量的3倍,加氢温度50℃。催化剂为Pd/C,且套用57次,对4,4’-二氨基二苯胺的收率和纯度变化不明显。4-硝基-4’-氨基二苯胺的转化率为92.73%,产品选择性为98.81%,纯度为99.80%,收率为91.62%。实验结果表明,直接采用“两步法”能够持续稳定地合成最终产品二胺化合物,有效地避免了“一步法”合成其原料价格昂贵、副产物多、产品不易分离和收率低等缺点,同时反应的溶剂和金属催化剂等可以回收利用,减少“三废”的排放,符合“绿色化学”的理念,对实现工业化具有指导作用,具有广阔的应用前景。
简绍菊[9](2018)在《交联/复合改性聚酰亚胺薄膜的制备及其性能表征》文中指出芳香族聚酰亚胺(PI)是一类耐辐射、耐高温、化学性质稳定和力学性能优异的聚合物材料,已广泛地应用于航空航天、微电子等高新技术领域。随着科学技术的进步和工业的快速发展,对聚酰亚胺材料的热性能和力学性能提出了更高的要求。通过适当的方法对PI进行改性可以改善其在某些方面的性能,如加工性、气体分离性能、热性能和力学性能等。本论文通过化学交联、无机物复合、复合与交联改性等方法制备了一系列改性的PI薄膜,并对其结构和性能进行了研究。具体研究工作如下:1.以BPO为交联剂,通过溶液共混和自由基反应制备了交联聚酰胺酸(PAA-BPO)薄膜,经热处理得到了交联聚酰亚胺(PI-BPO)薄膜。利用FT-IR、TGA、DMA和拉伸测试对PI-BPO交联薄膜的结构、热性能和力学性能进行了表征。考察了亚胺化温度及BPO含量对PI-BPO交联薄膜性能的影响。结果表明,BPO含量为9%时,330?C亚胺化制备的PI-BPO交联薄膜性能较好,玻璃化转变温度(Tg)最高(305?C),比PI提高了24?C;拉伸模量高达2.72±0.10GPa,与PI相比,提高了49%。化学交联可以使聚合物分子链的运动受限,有助于提高PI的耐热性和模量。2.以4,4′-二氨基二苯醚和叠氮化钠等为原料,通过叠氮化反应制备了高纯度4,4′-二叠氮基二苯醚(AD)。利用溶液共混与热处理技术,制备了交联聚酰亚胺(PI-AD)薄膜。利用FT-IR、TGA、DMA和拉伸测试对PI-AD交联薄膜的结构、热性能和力学性能进行了研究。研究结果表明,AD含量为13%时,330?C热亚胺化制备的PI-AD交联薄膜耐热性最佳,Tg为321?C,比PI提高了61?C;AD含量为11%时,PI-AD交联薄膜的力学性能最佳,拉伸强度和模量分别为173.12±16.06 MPa和1.98±0.17 GPa,比PI分别提高了27%和30%;且PI-AD交联薄膜的热稳定性比纯PI的更高。化学交联改性可以提高PI薄膜的热性能和力学性能。3.以磷酸二苯酯(DPh P)和PAA(BPDA/BIA/BPA 10:8:2)为原料,通过流延成膜法和热处理,制备了磷掺杂聚酰亚胺(PI-P)复合薄膜。通过FT-IR、XRD、TGA、DMA、EDS和拉伸测试对PI-P复合薄膜的结构、热性能和力学性能进行了表征。研究结果表明,磷酸二苯酯含量为0.6%时,370°C亚胺化制备的PI-P复合薄膜的热性能和力学性能最佳,在空气和氩气氛中的5%热失重温度和玻璃化转变温度(Tg)分别为577?C、587?C和405?C,分别比PI薄膜提高了50?C、35?C和16?C;复合薄膜的拉伸强度、模量和韧性分别比PI增加了47%、57%和76%。含磷化合物与PI基体有较强的界面作用力,同时在高温下可以在聚合物表面形成保护层。因此,少量磷酸二苯酯的加入可以显着提高PI-P复合薄膜的力学性能和热性能。4.以H3BO3和PAA共混物(PAA-I(BPDA/BPA)和PAA-II(BPDA/ODA)的溶液共混)为原料,通过原位热转化制备了PI-B2O3(PI-B)复合薄膜。通过FT-IR、XRD、TGA、DMA、EDS和拉伸测试对PI-B复合薄膜结构、热性能和力学性能进行了表征。研究结果表明,H3BO3含量为5%时,370?C亚胺化制备的PI-B复合薄膜的热性能和力学性能最佳,在空气和氩气氛中的5%热失重温度及玻璃化转变温度(Tg)分别为583?C、598?C和315?C,比PI分别提高了69?C、74?C和15?C;拉伸强度、模量、断裂伸长率和韧性分别为PI的1.70、1.57、1.31和2.44倍。B2O3的加入降低了PI的自由体积,B2O3在高温下形成了隔热隔氧玻璃态物质,从而显着提高了PI-B复合材料热性能。另外,B2O3与PI的强界面作用力有助于提高PI-B复合薄膜的力学性能。5.以H3BO3、三聚氰胺(MA)和PAA共混物(PAA-I(BPDA/BPA)和PAA-II(BPDA/ODA)的溶液共混)为原料,通过原位热转化制备了MA-交联的PI/B2O3复合膜(PI-B2O3-MA),并对这种PI-B2O3-MA复合薄膜的结构、力学性能和热性能进行了表征。结果表明,MA含量为3%时,PI-B2O3-MA复合薄膜的力学性能和热稳定性最佳,拉伸强度和模量分别为342.45±5.73 MPa和4.89±0.05GPa,比PI分别提高了71%和124%。在空气和氩气氛中的5%热失重温度分别为591?C和607?C,与PI、PI-MA-3和PI-B2O3相比,PI-B2O3-MA薄膜的热稳定性更佳。MA含量为4%时,PI-B2O3-MA交联复合薄膜的耐热性最佳,Tg高达330?C,比PI、PI-MA-3和PI-B2O3分别提高了30?C、11?C和15?C。交联和复合协同作用对薄膜的热性能和模量有明显的提高。6.以磷酸二苯酯(DPhP)、三聚氰胺(MA)和PAA共混物(PAA-I(BPDA/BPA)和PAA-II(BPDA/ODA)的溶液共混)为原料,通过溶液共混和热亚胺化制备MA-交联的磷掺杂聚酰亚胺复合膜(PI-MA-P),并用FT-IR、TGA、DMA、EDS和拉伸测试等手段PI-MA-P复合薄膜的结构、热性能和力学性能进行了表征。结果表明,磷酸二苯酯含量为0.4%时,PI-MA-P复合薄膜的热稳定性和力学性能最佳,在空气和氮气氛中的5%热失重温度分别为585?C和587?C,比PI分别提高了71?C和63?C,比PI-MA-3分别提高了42?C和22?C;拉伸强度、模量分别比PI分别提高了57%和28%,比PI-MA-3分别提高了31%和16%。磷酸二苯酯含量为0.7%时,PI-MA-P复合薄膜的耐热性最佳,Tg高达333?C,比PI和PI-MA-3分别提高了33?C和14?C。MA交联与磷掺杂复合改性可以协同提高PI薄膜的热性能和力学性能。
贾南方[10](2017)在《电活性聚酰亚胺的制备及其电双稳态信息存储行为的表征和机理研究》文中研究说明信息时代数据总量的爆炸式增长,要求新型的存储材料及元件具有超高的存储密度、超快的读写和响应速度、低的启动电压以及低成本易加工等优点。传统的半导体存储技术以硅和锗为主要原料,但是在器件的线宽和存储点的大小上已经接近上限,难以满足新时代的要求。而新开发的聚合物基信息存储材料,由于其柔性、低成本、易加工,超大容量,超低能耗及可通过分子剪裁实现性能调控等优点而成为研究的热点。考虑到存储器件在使用中的发热问题和对机械性能的要求,具有优异的热稳定性、化学稳定性和尺寸稳定性的聚酰亚胺成为重点研究的对象。对于聚酰亚胺基信息存储材料,近年的研究热点主要在于设计合成分子链中同时具有电子给体和电子受体的新型聚酰亚胺,以利于施加电压后发生微观上的电子给受体间的电荷转移和宏观上的电双稳态现象。到目前为止,学者们已经合成出多种具有不同化学结构的聚酰亚胺并获得了不同的存储性能,如易失的动态随机存储(DRAM)和静态随机存储(SRAM),以及非易失的一次写入多次读取(WORM)和闪存型(Flash)存储性能。但是,多种影响因素的存在,如分子轨道能级、前线轨道能级差、分子空间构型、电子给受体的给电子和吸电子能力、电荷捕捉位点的空间分布及捕获电荷的能力、活性层厚度、材料表面形貌以及电极种类等,导致聚酰亚胺基存储器件内部的存储机理十分复杂。因此,虽然该领域已经出现较多的研究成果,但是仍然需要更加深入的研究和详尽的分析。其中尤其重要的是,如何探索聚酰亚胺分子结构和存储性能的关系以实现对存储行为的调控,并分析材料内部的存储机理。在本文中,我们设计合成了三个系列的新型电活性聚酰亚胺,研究了其信息存储性能,并结合其光物理性能、电化学性能和分子模拟的结果,分别研究了电子给体的给电子能力、分子链中给受体的空间结构、电荷捕捉位点的深度以及给受体空间分布对存储性能和存储机理的影响。本论文的主要研究内容和成果如下:(1)合成了含有给电子基团-芘-的新型二胺DAPAP (N,N-二(4-氨基)苯基-1-芘胺),并将之与BAPF(9,9’-对(4-氨基)苯基芴)和DSDA(3,3’,4,4’-二苯砜四酸二酐)共聚,通过调节DAPAP和BAPF的比例,制备了一系列新型功能化共聚聚酰亚胺(coPI-DAPAPx,x=100, 50, 20, 10, 5, 1, 0,其中x代表DAPAP占总的二胺单体的摩尔比例)。产物表现出良好的溶解性和优异的热稳定性。通过旋转涂膜和真空蒸镀制备了具有ITO/聚酰亚胺/Au结构的存储器件,并对其存储性能进行研究。结果表明,DAPAP在该系列共聚型聚酰亚胺中作为主要的电子给体。随着DAPAP含量的降低,对应的聚酰亚胺的存储特性由非易失向易失型转变。DAPAP含量为100%、50%、20%和10%的聚酰亚胺表现出非易失的WORM型存储特性,而DAPAP含量为5%和1%的聚酰亚胺表现出易失的SRAM型存储特性。DAPAP含量为0%的聚酰亚胺不具有双稳态存储性能。对表征结果和分子模拟结果进行分析后认为,随着DAPAP含量的降低,聚酰亚胺分子的HOMO (最高已占据轨道)轨道能级和Eg(前线轨道能级差)降低,导致施加电压后聚酰亚胺分子中形成的电荷转移络合物稳定性降低,因而出现非易失到易失型存储性能的转变。(2)合成了三种含电子给体-蒽-的新型二胺,1-DAPAA (N,N-二(4-氨基)苯基-1 -蒽胺)、2-DAPAA(N,N-二(4-氨基)苯基-2-蒽胺)和 9-DAPAA (N,N-二(4-氨基)苯基-9-蒽胺),将其与6FDA (4,4’-(六氟异丙基)二酞酸酐)聚合,采用两步法合成了三种含有相似电子给体的电活性聚酰亚胺,1-DAPAA-6FDA、2-DAPAA-6FDA 和 9-DAPAA-6FDA。三种聚酰亚胺的唯一区别在于,蒽作为侧基,和聚酰亚胺主链相连接的位点不同(1-,2-,9-)。半导体分析结果表明,1-DAPAA-6FDA和9-DAPAA-6FDA具有非易失的WORM型存储行为,而2-DAPAA-6FDA表现出易失的SRAM型存储行为。分子模拟结果表明,三种二胺具有相似的给电子能力,Mulliken电荷分布结果也证明,三种聚酰亚胺中从基态到激发态发生电荷转移的电量几乎相同,因而排除了电子效应对存储性能造成的影响。空间结构分析表明,上述的不同连接位点导致蒽基所在平面和主链间二面角(θ1)大小的不同,其中2-DAPAA-6FDA中的θ1最小,整个分子的平面性相对更好,利于电荷转移和反向的电荷传输,因而表现出易失的SRAM型存储性能。而1-D APAA-6FDA和9-DAPAA-6FD A因为蒽基和主链间较大的二面角不利于电荷转移,而呈现出非易失的WORM型存储性能。(3)合成了两种新型的含不同长度非共轭脂肪链结构的二胺,DATP6Cz(N,N-二(4-氨基)苯基-6-(9-咔唑基)己胺)和DATP2Cz (N,N-二(4-氨基)苯基-2-(9-咔唑基)乙胺),并采用二步法,将其分别与两种二酐,DSDA和NTDA (1,4,5,8-萘四甲酸二酐)缩聚,得到四种不同的聚酰亚胺,DATP6Cz-DSDA,DATP6Cz-NTDA,DATP2Cz-DSDA,DATP2Cz-NTDA。咔唑和聚酰亚胺主链之间亚乙基和亚己基的引入,成功改变了电子给体和分子链间的相对空间位置。半导体分析结果表明,含DSDA的两种聚酰亚胺,DATP6Cz-DSDA和DATP2Cz-DSDA均呈现出非易失的WORM型存储行为,而含NTDA的两种聚酰亚胺,DATP6Cz-NTDA和DATP2Cz-NTDA分别呈现出易失的SRAM和DRAM型存储行为。分子模拟结果表明,相比于NTDA中的羰基,DSDA中的砜基具有更强的电荷捕获能力,且捕获电荷之后形成的缔合物不易解离,而NTDA捕获电荷后形成的缔合物容易解离,因而含DSDA和NTDA的聚酰亚胺分别呈现出非易失和易失的存储性能。而不同长度的非共轭脂肪链导致解离过程中电荷从受体到给体之间的传输过程不同,要克服的能垒也不同,因而宏观上表现出不同的保留时间,并分别呈现出SRAM和DRAM的存储行为。综上所述,本论文的设计思路及研究结果证明,通过分子模拟手段对电子给受体的结构进行有目的的设计和调节,以调整电子给体的给电子能力、分子链中给受体的空间结构、电荷捕捉位点的深度以及给受体空间分布等,以实现对聚酰亚胺基存储材料存储性能的调节。这种理论结合实践的研究方法和多项研究结论为新型聚合物基存储材料的研究提供了具有指导意义的准则,对我国信息存储材料和技术的发展具有重要意义。
二、3,3′,4,4′-二苯砜四羧酸二酐(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、3,3′,4,4′-二苯砜四羧酸二酐(论文提纲范文)
(2)导电多孔芳香骨架的设计合成及其在海水提铀领域的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 多孔材料简介 |
1.2 多孔有机聚合物 |
1.2.1 超交联聚合物(HCPs) |
1.2.2 固有微孔聚合物(PIMs) |
1.2.3 共价有机骨架(COFs) |
1.2.4 共轭微孔聚合物(CMPs) |
1.2.5 多孔芳香骨架材料(PAFs) |
1.2.6 分子印迹型多孔骨架材料(MIPAFs) |
1.3 海水提铀 |
1.3.1 海水提铀技术的发展 |
1.3.2 无机吸附剂 |
1.3.3 多孔二氧化硅吸附剂 |
1.3.4 碳基吸附剂 |
1.3.5 聚合物吸附剂 |
1.3.6 新型纳米材料吸附剂 |
1.4 本论文的选题依据、意义及目的 |
1.5 实验仪器和方法 |
1.5.1 实验仪器 |
1.5.2 吸附行为研究方法 |
第二章 具有离子传输通道的多孔芳香骨架材料的制备及海水提铀性能的研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 MISS-PAF-1的合成 |
2.2.3 PPA@MISS-PAF-1的合成 |
2.3 PPA@MISS-PAF-1材料的表征 |
2.3.1 光谱分析 |
2.3.2 形貌研究 |
2.3.3 热稳定性研究 |
2.3.4 结构分析 |
2.3.5 电化学性能研究 |
2.4 PPA@MISS-PAF-1材料的铀吸附性能研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 具有单离子传输通道的石墨烯基多孔芳香骨架材料的制备及海水提铀性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 GPAFs的合成 |
3.2.3 MIGPAFs的合成 |
3.3 MIGPAFs材料的表征 |
3.3.1 光谱分析 |
3.3.2 形貌研究 |
3.3.3 结构研究 |
3.3.4 电化学性能研究 |
3.4 MIGPAFs材料的铀吸附性能研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 具有双离子通道的石墨烯基多孔芳香骨架材料的制备及海水提铀性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 溴化石墨烯(r GO-Br)的合成 |
4.2.3 对二-(4-硼苯基)-四羧酸二酰亚胺(PDIDA)的合成 |
4.2.4 GPAF-14 的合成 |
4.2.5 MIGPAF-14的合成 |
4.3 MIGPAF-14材料的表征 |
4.3.1 光谱分析 |
4.3.2 形貌研究 |
4.3.3 结构研究 |
4.3.4 电化学性能研究 |
4.4 MIGPAF-14材料的铀吸附性能研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间公开发表论文情况 |
(3)低沸点共溶剂对聚酰亚胺溶解性的影响(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 主要原材料 |
1.2 聚酰亚胺(PI)薄膜的制备 |
1.3 测试与表征 |
2 结果与讨论 |
2.1 FT-IR分析 |
2.2 SEM分析 |
2.3 溶解时间分析 |
2.4 TG分析 |
2.5 力学性能 |
3 结论 |
(4)共价有机框架材料及ILs/COFs复合材料的制备(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 共价有机框架材料(COFs)的设计和合成原则 |
1.2 COFs的后合成修饰 |
1.2.1 COFs通过金属化作用进行的后合成修饰 |
1.2.2 COFs骨架上的合成后修饰 |
1.2.3 通过官能团的转化进行的后合成修饰 |
1.2.4 通过单体截短策略对COFs进行后修饰 |
1.3 COFs的应用 |
1.3.1 COFs在分离方面的应用 |
1.3.2 COFs在能源储存和转化方面的应用 |
1.3.3 COFs在化学传感器方面的应用 |
1.3.4 COFs在光催化方面的应用 |
1.3.5 COFs在白光发射器方面的应用 |
1.3.6 COFs在光电探测器方面的应用 |
1.3.7 COFs在温度计方面的应用 |
1.4 本论文的主要内容和目的 |
参考文献 |
第2章 两种新型3DCOFs材料的制备与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂和仪器 |
2.2.1 本实验所使用的实验药品 |
2.2.2 本实验所使用的实验仪器与方法 |
2.3 构建模块的设计合成与表征 |
2.3.1 2,2',7,7'-四甲氧基-9,9'-螺二芴 |
2.3.2 2,2',7,7'-四甲氧基-3,3',6,6'-四甲酰基-9,9'-螺二芴 |
2.4 2CH_3-COF的设计、制备以及表征 |
2.4.1 2CH_3-COF设计和制备 |
2.4.2 2CH_3-COF的表征 |
2.5 4CH_3-COF的设计、制备以及表征 |
2.5.1 4CH_3-COF设计和制备 |
2.5.2 4CH_3-COF的表征 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第3章 [HEMIM][DCA]/CH_3-COF的气体分离性能探究 |
3.1 引言 |
3.2 实验药品及仪器 |
3.2.1 本实验所使用的实验药品 |
3.2.2 本实验所使用的实验仪器与方法 |
3.3 ILs修饰的CH_3-COF的合成与表征 |
3.3.1 ILs修饰的CH_3-COF的合成 |
3.3.2 ILs修饰的CH_3-COF的表征 |
3.4 ILs修饰的CH_3-COFs的气体分离性能探究 |
3.4.1 [HEMIM][DCA]/2CH_3-COF的气体分离探究 |
3.4.2 [HEMIM][DCA]/4CH_3-COF的气体分离探究 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 总结与展望 |
研究生期间的科研成果 |
致谢 |
(5)四元共聚热塑性聚酰亚胺及其低介电材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚酰亚胺简介 |
1.2.1 聚酰亚胺的发展史 |
1.2.2 聚酰亚胺的性能 |
1.2.3 聚酰亚胺的制备 |
1.2.4 聚酰亚胺的应用 |
1.3 热塑性聚酰亚胺 |
1.4 低介电聚酰亚胺的研究 |
1.4.1 本征型低介电聚酰亚胺 |
1.4.2 低介电聚酰亚胺复合材料 |
1.4.3 微孔聚酰亚胺低介电材料 |
1.5 本论文的研究意义与主要内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验流程 |
2.3.1 四元共聚热塑性聚酰亚胺薄膜的制备 |
2.3.2 热塑性聚酰亚胺/中空玻璃微珠复合材料的制备 |
2.3.3 微孔热塑性聚酰亚胺薄膜的制备 |
2.4 测试与表征 |
2.4.1 红外光谱分析 |
2.4.2 热失重分析 |
2.4.3 差示扫描量热仪分析 |
2.4.4 形貌与能谱测试 |
2.4.5 发泡样品微观结构参数的计算 |
2.4.6 X射线衍射测试 |
2.4.7 动态热机械测试 |
2.4.8 介电性能测试 |
2.4.9 接触角测试 |
2.4.10 吸水率测试 |
2.4.11 分子量及其分布测试 |
2.5 本章小结 |
第三章 四元共聚热塑性聚酰亚胺的性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 新型四元共聚热塑性聚酰亚胺的制备 |
3.3 四元共聚热塑性聚酰亚胺的结构与性能 |
3.3.1 聚酰胺酸的特性黏数分析 |
3.3.2 热塑性聚酰亚胺的结构分析 |
3.3.2.1 红外光谱分析 |
3.3.2.2 核磁共振氢谱分析 |
3.3.3 热塑性聚酰亚胺的分子量分析 |
3.3.4 热塑性聚酰亚胺的热性能分析 |
3.3.4.1 热失重(TG)分析 |
3.3.4.2 差示扫描量热仪(DSC)分析 |
3.3.4.3 动态热机械(DMA)分析 |
3.3.5 热塑性聚酰亚胺的溶解性分析 |
3.3.6 热塑性聚酰亚胺的吸水率分析 |
3.3.7 热塑性聚酰亚胺的表面接触角分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 热塑性聚酰亚胺/中空玻璃微珠低介电复合材料的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 热塑性聚酰亚胺/中空玻璃微珠(HGM)复合材料的制备 |
4.2.1 中空玻璃微珠(HGM)表面羟基化 |
4.2.2 硅烷偶联剂对中空玻璃微珠(HGM)的表面改性 |
4.2.3 热塑性聚酰亚胺/中空玻璃微珠复合材料的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 硅烷偶联剂对中空玻璃微珠的表面改性 |
4.3.1.1 中空玻璃微珠的FT-IR和 TG分析 |
4.3.1.2 中空玻璃微珠表面形貌分析 |
4.3.1.3 中空玻璃微珠表面元素分析 |
4.3.2 热塑性聚酰亚胺/中空玻璃微珠复合材料的结构与性能 |
4.3.2.1 复合薄膜的热失重分析 |
4.3.2.2 复合薄膜的DSC分析 |
4.3.2.3 复合薄膜的动态热机械分析 |
4.3.2.4 复合薄膜的介电性能分析 |
4.3.2.5 复合薄膜的SEM分析 |
4.3.2.6 复合薄膜的吸水率分析 |
4.3.2.7 复合薄膜的表面接触角分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 超临界CO2制备微孔热塑性聚酰亚胺低介电材料的研究 |
5.1 引言 |
5.2 微孔热塑性聚酰亚胺制备 |
5.3 发泡工艺对微孔热塑性聚酰亚胺微观形貌的影响 |
5.3.1 发泡压力对微孔热塑性聚酰亚胺微观形貌的影响 |
5.3.2 发泡温度对微孔热塑性聚酰亚胺微观形貌的影响 |
5.4 发泡工艺对微孔热塑性PI介电性能的影响 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)含卟啉聚酰亚胺纳米纤维的材料设计、制备及其传感性能研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚酰亚胺纳米纤维简介 |
1.3 卟啉及高分子固载卟啉 |
1.3.1 卟啉简介 |
1.3.2 高分子固载卟啉 |
1.3.3 卟啉聚酰亚胺传感应用 |
1.4 计算材料学 |
1.4.1 计算材料学简介 |
1.4.2 分子模拟在聚酰亚胺材料研究中的应用 |
1.5 论文的研究目的、研究内容和创新点 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 创新性 |
第二章 聚酰亚胺的多尺度分子模拟研究 |
2.1 引言 |
2.2 分子模拟细节 |
2.2.1 聚酰亚胺模型的构建 |
2.2.2 分子动力学平衡过程 |
2.2.3 聚酰亚胺结构和性能的计算 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 聚酰亚胺的电子结构及相关性质 |
2.3.2 分子动力学模型的有效性验证 |
2.3.3 聚酰亚胺的热性能和机械性能 |
2.3.4 共价键和次级相互作用分析 |
2.3.5 重复单元的构象分析 |
2.3.6 聚酰亚胺分子链的整链分析 |
2.3.7 聚酰亚胺的凝聚态结构分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 共聚型卟啉聚酰亚胺纳米纤维:单元电活性和纳米纤维取向对溶解氧探测的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 仪器设备 |
3.2.3 材料的合成和制备 |
3.2.4 测试与表征 |
3.2.5 分子模拟细节 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 小分子卟啉的表征 |
3.3.2 卟啉聚酰亚胺薄膜和纳米纤维膜的表征 |
3.3.3 卟啉聚酰亚胺纳米纤维膜的取向结构 |
3.3.4 卟啉聚酰亚胺纳米纤维膜对溶解氧的传感检测 |
3.3.5 卟啉聚酰亚胺纳米纤维膜检测溶解氧的机理分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 接枝型卟啉聚酰亚胺纳米纤维的制备及其对过氧化氢的检测 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 仪器设备 |
4.2.3 材料的合成与制备 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 聚酰亚胺纳米纤维膜的形貌 |
4.3.2 纳米纤维膜的表面分析 |
4.3.3 功能化聚酰亚胺纳米纤维膜的传感特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
附件 |
(7)聚醚型聚氨酯聚酰亚胺材料的合成及性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 聚氨酯 |
1.1.1 聚氨酯简介 |
1.1.2 聚氨酯的结构及性能 |
1.1.3 聚氨酯的用途分类 |
1.2 聚酰亚胺 |
1.2.1 聚酰亚胺简介 |
1.2.2 聚酰亚胺的合成 |
1.2.3 聚酰亚胺增韧改性 |
1.2.4 聚酰亚胺改性聚氨酯 |
1.3 环氧树脂 |
1.3.1 环氧树脂的结构 |
1.3.2 环氧树脂的特征及用途 |
1.3.3 环氧树脂的固化剂 |
1.3.4 环氧树脂改性聚氨酯 |
1.4 本文的立意和内容 |
1.4.1 本文的立意 |
1.4.2 本文的主要研究内容 |
第二章 聚氨酯聚酰亚胺泡沫 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 仪器及型号 |
2.2.2 原料及规格 |
2.3 合成过程 |
2.3.1 原料的准备 |
2.3.2 合成步骤 |
2.4 测试与表征 |
2.5 实验结果及分析 |
2.5.1 聚酰亚胺粉末的结构及性能 |
2.5.2 聚氨酯聚酰亚胺泡沫的结构及性能 |
2.6 结论 |
第三章 聚氨酯聚酰亚胺弹性体 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及规格 |
3.2.2 仪器及型号 |
3.3 合成过程 |
3.3.1 原料的准备 |
3.3.2 合成步骤 |
3.3.3 NCO含量的测定(二正丁胺法) |
3.4 测试与表征 |
3.5 实验结果及分析 |
3.5.1 实验温度对反应的影响 |
3.5.2 硬段含量对产物性能的影响 |
3.5.3 软段对产物性能的影响 |
3.5.4 聚氨酯聚酰亚胺弹性体的红外光谱图 |
3.6 聚氨酯聚酰亚胺皮革 |
3.7 本章小结 |
第四章 聚氨酯聚酰亚胺环氧树脂胶黏剂 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 仪器及型号 |
4.2.2 原料及规格 |
4.3 合成过程 |
4.3.1 原料的准备 |
4.3.2 合成步骤 |
4.4 性能测试 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 PU胶黏剂的各项性能 |
4.5.2 PUI胶黏剂的各项性能 |
4.5.3 PU-EP胶黏剂的各项性能 |
4.5.4 PUI-EP胶黏剂的各项性能 |
4.5.5 FTIR图 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
(8)PI单体二胺化合物的合成及工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜研究概况 |
1.1.1 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜(简称M-BAPS)的理化性质 |
1.1.2 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的应用 |
1.1.3 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的合成进展 |
1.2 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜研究概况 |
1.2.1 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜(简称P-BAPS)的理化性质 |
1.2.2 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的应用 |
1.2.3 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的合成进展 |
1.3 4,4'-二氨基二苯胺研究概况 |
1.3.1 4,4'-二氨基二苯胺(简称NDA)的理化性质 |
1.3.2 4,4'-二氨基二苯胺的应用 |
1.3.3 4,4'-二氨基二苯胺的合成进展 |
1.4 课题研究目的和意义 |
1.5 课题研究内容 |
第二章 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的合成及工艺研究 |
2.1 合成反应的方程式及反应机理 |
2.2 主要原料、试剂及实验仪器 |
2.2.1 主要原料及试剂 |
2.2.2 主要实验仪器 |
2.3 实验装置图 |
2.4 实验方法及流程框图 |
2.4.1 4,4'-双(3-硝基苯氧基)二苯砜的合成 |
2.4.2 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的合成 |
2.5 实验分析检测方法 |
2.5.1 目标产物纯度的分析检测方法 |
2.5.1.1 目标产物的液相色谱(HPLC)纯度分析检测条件 |
2.5.1.2 目标产物的气相色谱(GC)纯度分析检测条件 |
2.5.1.3 目标产物的熔点分析检测条件 |
2.6 结果与讨论 |
2.6.1 4,4'-双(3-硝基苯氧基)二苯砜的工艺研究 |
2.6.2 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的工艺研究 |
2.7 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的结构表征 |
2.7.1 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的红外光谱结构表征 |
2.7.2 4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜的 1H NMR谱结构表征 |
2.8 本章小结 |
第三章 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的合成及工艺研究 |
3.1 合成反应的方程式及反应机理 |
3.2 主要原料、试剂及实验仪器 |
3.2.1 主要原料及试剂 |
3.2.2 主要实验仪器 |
3.3 实验装置图 |
3.4 实验方法及流程框图 |
3.4.1 4,4'-双(4-硝基苯氧基)二苯砜的合成 |
3.4.2 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的合成 |
3.5 实验分析检测方法 |
3.5.1 目标产物纯度的分析检测方法 |
3.5.1.1 目标产物的液相色谱(HPLC)纯度分析检测条件 |
3.5.1.2 目标产物的气相色谱(GC)纯度分析检测条件 |
3.5.1.3 目标产物的熔点分析检测条件 |
3.6 结果与讨论 |
3.6.1 4,4'-双(4-硝基苯氧基)二苯砜的工艺研究 |
3.6.2 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的工艺研究 |
3.7 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的结构表征 |
3.7.1 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的红外光谱结构表征 |
3.7.2 4,4'-双(4-氨基苯氧基)二苯砜的 1H NMR谱结构表征 |
3.8 本章小结 |
第四章 4,4'-二氨基二苯胺的合成及工艺研究 |
4.1 合成反应的方程式及反应机理 |
4.2 主要原料、试剂及实验仪器 |
4.2.1 主要原料及试剂 |
4.2.2 主要实验仪器 |
4.3 实验装置图 |
4.4 实验方法及流程框图 |
4.4.1 4-硝基-4'-氨基二苯胺的合成 |
4.4.2 4,4'-二氨基二苯胺的合成 |
4.5 实验分析检测方法 |
4.5.1 目标产物纯度的分析检测方法 |
4.5.1.1 目标产物的液相色谱(HPLC)纯度分析检测条件 |
4.5.1.2 目标产物的气相色谱(GC)纯度分析检测条件 |
4.5.1.3 目标产物的熔点分析检测条件 |
4.6 结果与讨论 |
4.6.1 4-硝基-4'-氨基二苯胺的工艺研究 |
4.6.2 4,4'-二氨基二苯胺的工艺研究 |
4.7 4,4'-二氨基二苯胺的结构表征 |
4.7.1 4,4'-二氨基二苯胺的红外光谱结构表征 |
4.7.2 4,4'-二氨基二苯胺的质谱结构表征 |
4.7.3 4,4'-二氨基二苯胺的 1H NMR谱结构表征 |
4.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文目录 |
(9)交联/复合改性聚酰亚胺薄膜的制备及其性能表征(论文提纲范文)
符号说明 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 聚酰亚胺概述 |
1.2 聚酰亚胺的制备 |
1.2.1 一步法合成可溶性聚酰亚胺 |
1.2.2 两步法合成聚酰亚胺 |
1.2.3 其他合成路线 |
1.2.3.1 由二酐与二异氰酸酯制备聚酰亚胺 |
1.2.3.2 由二酐和甲硅烷基化二胺制备聚酰亚胺 |
1.2.3.3 由二胺与双硫代酸酐制备聚酰亚胺 |
1.2.3.4 由二胺与双马来酰亚胺制备聚酰亚胺 |
1.2.3.5 由双二烯和双烯体(Diels-Alder反应)制备聚酰亚胺 |
1.2.3.6 由含酰亚胺环的二卤化物与二硼酸化物制备聚酰亚胺 |
1.3 聚酰亚胺的性能 |
1.3.1 耐热性 |
1.3.2 热稳定性 |
1.3.3 机械性能 |
1.3.4 尺寸稳定性和耐辐射性 |
1.3.5 阻燃性 |
1.4 聚酰亚胺的改性 |
1.4.1 聚酰亚胺的分子结构改性 |
1.4.1.1 含硅、磷的聚酰亚胺 |
1.4.1.2 含杂环的聚酰亚胺 |
1.4.1.3 共聚改性 |
1.4.1.4 共混改性 |
1.4.2 交联 |
1.4.2.1 热交联 |
1.4.2.2 紫外交联 |
1.4.2.3 化学交联 |
1.4.3 聚酰亚胺的复合改性 |
1.4.3.1 聚酰亚胺/有机聚合物复合改性 |
1.4.3.2 聚酰亚胺/无机纳米粒子复合改性 |
1.5 聚酰亚胺薄膜 |
1.5.1 聚酰亚胺薄膜的制备方法 |
1.5.2 聚酰亚胺薄膜的应用 |
1.5.3 聚酰亚胺薄膜的发展趋势 |
1.6 本课题的研究意义及内容 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
参考文献 |
第二章 BPO交联聚酰亚胺薄膜的制备及其性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 PAA-BPO(PAA-BPDA/DMB/APBP)溶液的制备 |
2.2.4 交联PI(PI-BPO)薄膜的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 红外分析 |
2.3.2 亚胺化温度对PI-BPO交联薄膜性能的影响 |
2.3.2.1 亚胺化温度对PI-BPO交联薄膜热稳定性的影响 |
2.3.2.2 亚胺化温度对PI-BPO交联薄膜耐热性的影响 |
2.3.2.3 亚胺化温度对PI-BPO交联薄膜力学性能的影响 |
2.3.3 交联剂含量对PI-BPO交联薄膜性能的影响 |
2.3.3.1 交联剂含量对PI-BPO交联薄膜热稳定性的影响 |
2.3.3.2 交联剂含量对PI-BPO交联薄膜耐热性的影响 |
2.3.3.3 交联剂含量对PI-BPO交联薄膜力学性能的影响 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 4,4′-二叠氮基二苯醚交联PI薄膜的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 4 ,4′-二叠氮基二苯醚化合物的合成 |
3.2.4 4 ,4′-二叠氮基二苯醚化合物的表征 |
3.2.4.1 核磁分析 |
3.2.4.2 红外分析 |
3.2.4.3 热失重分析 |
3.2.4.4 元素分析 |
3.2.5 共聚聚酰胺酸(BPDA/DMB/APBP,PAA)的合成 |
3.2.6 交联PI(PI-AD)薄膜的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 红外分析 |
3.3.2 亚胺化温度对PI-AD交联薄膜性能的影响 |
3.3.2.1 亚胺化温度对PI-AD交联薄膜热稳定性的影响 |
3.3.2.2 亚胺化温度对PI-AD交联薄膜耐热性的影响 |
3.3.2.3 亚胺化温度对PI-AD交联薄膜力学性能的影响 |
3.3.3 交联剂含量对PI-AD交联薄膜性能的影响 |
3.3.3.1 交联剂含量对PI-AD交联薄膜热稳定性的影响 |
3.3.3.2 交联剂含量对PI-AD交联薄膜耐热性的影响 |
3.3.3.3 交联剂含量对PI-AD交联薄膜力学性能的影响 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 磷酸二苯酯改性PI复合薄膜的制备及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 PI-P复合薄膜的制备 |
4.2.3.1 共聚聚酰胺酸的制备 |
4.2.3.2 磷酸二苯酯(DPhP)/聚酰胺酸(PAA-P)薄膜的制备 |
4.2.3.3 PI-P复合薄膜的制备 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 PI-P复合薄膜的形貌和元素分析 |
4.3.2 PI-P复合薄膜的XRD分析 |
4.3.3 亚胺化温度对PI-P复合薄膜性能的影响 |
4.3.3.1 亚胺化温度对PI-P复合薄膜结构的影响 |
4.3.3.2 亚胺化温度对PI-P复合薄膜热稳定性的影响 |
4.3.3.3 亚胺化温度对PI-P复合薄膜耐热性的影响 |
4.3.3.4 亚胺化温度对PI-P复合薄膜力学性能的影响 |
4.3.4 磷酸二苯酯含量对PI-P复合薄膜性能的影响 |
4.3.4.1 磷酸二苯酯含量对PI-P复合薄膜结构的影响 |
4.3.4.2 磷酸二苯酯含量对PI-P复合薄膜热稳定性的影响 |
4.3.4.3 磷酸二苯酯含量对PI-P复合薄膜耐热性的影响 |
4.3.4.4 磷酸二苯酯含量对PI-P复合薄膜力学性能的影响 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 纳米氧化硼掺杂PI复合材料的制备及其性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验设备 |
5.2.3 B_2O_3掺杂PI(PI-B)复合薄膜的制备 |
5.2.3.1 共混聚酰胺酸(PAA)的制备 |
5.2.3.2 H_3BO_3/PAA(PAA-B)薄膜的制备 |
5.2.3.3 PI-B_2O_3(PI-B)复合薄膜的制备 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 PI-B复合薄膜的元素分析 |
5.3.2 亚胺化温度对PI-B复合薄膜性能的影响 |
5.3.2.1 亚胺化温度对PI-B复合薄膜结构的影响 |
5.3.2.2 亚胺化温度对PI-B复合薄膜热稳定性的影响 |
5.3.2.3 亚胺化温度对PI-B复合薄膜耐热性的影响 |
5.3.2.4 亚胺化温度对PI-B复合薄膜力学性能的影响 |
5.3.3 硼酸含量对PI-B复合薄膜性能的影响 |
5.3.3.1 硼酸含量对PAA-B和PI-B薄膜结构的影响 |
5.3.3.2 硼酸含量对PI-B复合薄膜形貌的影响 |
5.3.3.3 硼酸含量对PI-B复合薄膜热稳定性的影响 |
5.3.3.4 硼酸含量对PI-B复合薄膜耐热性的影响 |
5.3.3.5 硼酸含量对PI-B薄膜力学性能的影响 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 三聚氰胺交联PI-B_2O_3薄膜的制备及其性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验试剂 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 PI-B_2O_3-MA复合薄膜的制备 |
6.3 结果和讨论 |
6.3.1 PI-B_2O_3-MA复合薄膜的元素分析 |
6.3.2 PI-B_2O_3-MA复合薄膜的红外分析 |
6.3.3 PI-B_2O_3-MA复合薄膜的XRD分析 |
6.3.4 PI-B_2O_3-MA复合薄膜的形貌分析 |
6.3.5 MA含量对PI-B_2O_3-MA复合薄膜热稳定性的影响 |
6.3.6 MA含量对PI-B_2O_3-MA复合薄膜耐热性的影响 |
6.3.7 MA含量对PI-B_2O_3-MA复合薄膜力学性能的影响 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 磷掺杂PI-MA复合薄膜的制备及其性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验试剂 |
7.2.2 实验设备 |
7.2.3 PI-MA-P复合薄膜的制备 |
7.3 结果和讨论 |
7.3.1 PI-MA-P复合薄膜的元素分析 |
7.3.2 PI-MA-P复合薄膜的红外分析 |
7.3.4 PI-MA-P复合薄膜的XRD分析 |
7.3.5 磷酸二苯酯含量对PI-MA-P复合薄膜热稳定性的影响 |
7.3.6 磷酸二苯酯含量对PI-MA-P复合薄膜耐热性的影响 |
7.3.7 磷酸二苯酯含量对PI-MA-P复合交联薄膜力学性能的影响 |
7.4 本章小结 |
参考文献 |
第八章 全文总结与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 展望 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(10)电活性聚酰亚胺的制备及其电双稳态信息存储行为的表征和机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 有机基信息存储材料 |
1.2.1 材料种类和发展历史 |
1.2.2 有机/聚合物基电双稳材料的存储行为 |
1.2.3 有机/聚合物基信息存储材料的存储机理 |
1.3 聚酰亚胺基信息存储材料 |
1.3.1 聚酰亚胺简介 |
1.3.2 聚酰亚胺基信息存储材料的存储行为 |
1.3.3 聚酰亚胺存储行为的调节 |
1.4 本论文选题的意义 |
1.5 本论文的主要研究内容 |
1.6 本论文的创新之处 |
第二章 实验药品及测试表征 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 表征手段及方法 |
第三章 电子给受体的比例对聚酰亚胺存储性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 新型含芘二胺的制备 |
3.2.2 共聚系列聚酰亚胺的制备 |
3.2.3 存储器件的制备 |
3.2.4 分子模拟 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 二胺单体的结构表征 |
3.3.2 共聚系列聚酰亚胺的基础性能研究 |
3.3.3 共聚体系聚酰亚胺的电双稳态信息存储性能 |
3.3.4 共聚系列聚酰亚胺的存储机理研究 |
3.4 小结 |
第四章 电子给体的空间结构对聚酰亚胺存储性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 异构化二胺单体的制备 |
4.2.2 异构化含蒽聚酰亚胺的合成 |
4.2.3 存储器件的制备 |
4.2.4 分子模拟 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 二胺单体的结构表征 |
4.3.2 异构化含蒽聚酰亚胺的基础性能研究 |
4.3.3 异构化含蒽聚酰亚胺的电双稳态信息存储性能 |
4.3.4 异构化含蒽聚酰亚胺的存储机理研究 |
4.4 小结 |
第五章 链接效应和受体效应对聚酰亚胺存储性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 含饱和脂肪链结构二胺的制备 |
5.2.2 含饱和脂肪链结构聚酰亚胺DATP6Cz-DSDA,DATP2Cz-DSDA,DATP6Cz-NTDA和DATP2Cz-NTDA的合成 |
5.2.3 存储器件的制备 |
5.2.4 分子模拟 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 二胺单体DATP2Cz和DATP6Cz的结构表征 |
5.3.2 含饱和脂肪链结构聚酰亚胺DATP6Cz-DSDA,DATP2Cz-DSDA,DATP6Cz-NTDA和DATP2Cz-NTDA的基础性能研究 |
5.3.3 含饱和脂肪链结构聚酰亚胺DATP6Cz-DSDA,DATP2Cz-DSDA,DATP6Cz-NTDA和DATP2Cz-NTDA的电双稳态信息存储性能 |
5.3.4 含饱和脂肪链结构聚酰亚胺的存储机理 |
5.4 小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者及导师简介 |
附件 |
四、3,3′,4,4′-二苯砜四羧酸二酐(论文参考文献)
- [1]聚酰亚胺异构体的合成与分子动力学模拟研究[D]. 李依浓. 北京化工大学, 2021
- [2]导电多孔芳香骨架的设计合成及其在海水提铀领域的应用研究[D]. 王泽宇. 东北师范大学, 2021(09)
- [3]低沸点共溶剂对聚酰亚胺溶解性的影响[J]. 秦主伟,严正星,孙羽,尹大学. 化工新型材料, 2020(09)
- [4]共价有机框架材料及ILs/COFs复合材料的制备[D]. 李闪闪. 吉林大学, 2020(01)
- [5]四元共聚热塑性聚酰亚胺及其低介电材料的制备与性能研究[D]. 刘新. 华南理工大学, 2020(02)
- [6]含卟啉聚酰亚胺纳米纤维的材料设计、制备及其传感性能研究[D]. 雷环宇. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]聚醚型聚氨酯聚酰亚胺材料的合成及性能[D]. 王延玲. 青岛科技大学, 2019(11)
- [8]PI单体二胺化合物的合成及工艺研究[D]. 刘潮. 青岛科技大学, 2018(10)
- [9]交联/复合改性聚酰亚胺薄膜的制备及其性能表征[D]. 简绍菊. 江西师范大学, 2018(12)
- [10]电活性聚酰亚胺的制备及其电双稳态信息存储行为的表征和机理研究[D]. 贾南方. 北京化工大学, 2017(02)