Preparation and Properties of Aromatic Polybenzoxazoles with high char yields

A series of polyhydroxyamides(PHAs) having ether linkages in the polymer backbone were prepared via solution polycondensation at low temperature. These polymers were studied by FT-IR, $^1H-NMR$, DSC, TGA and PCFC. The PHAs exhibited inherent viscosities in the range of $0.5{\sim}1.1dL/g\;at\;35^{\circ}C$ in DMAc solution. Most of PHAs except PHA 3 were soluble in polar organic solvents such as N,N-dimethylacetamide(DMAc), N-methyl-2-pyrrolidone(NMP), and N,N-dimethylform-amide(DMF). Subsequent thermal treatment of PHAs afforded polybenzoxazols(PBOs). However, the PBOs were insoluble in a variety of solvents. Most of the PBOs except PBO 3 showed glass-transition temperature($T_g$) in the range of $200{\sim}246^{\circ}C$ by DSC and maximum weight loss temperature in the range of $597{\sim}697^{\circ}C$ in nitrogen by TGA. PBOs showed high char yields in the range of $51{\sim}64%$. PCFC results of the PBOs showed the heat release(HR) capacity, $8{\sim}65J/gK$ and total heat release(total HR), $2.4{\sim}4.7kJ/g$.

높은 char 수득률를 갖는 방향족 polybenzoxazoles의 제조 및 특성

일련의 방향족 polyhydroxyamides(PHA)를 저온 용액 중축합으로 합성하였다. 이들 중합체들은 FT-IR, $^1H-NMR$, DSC, TGA 그리고 PCFC를 이용하여 특성들을 조사하였다. PHA 중합체들의 고유점성도는 DMAc 용매 하에 $35^{\circ}C$에서 $0.5{\sim}1.1dL/g$의 값을 나타내었다. PHA 3을 제외한 중합체들은 N,N-dimethylacetamide(DMAc), N-methyl-2-pyrrolidone(NMP), N,N-dimethylformamide(DMF) 등과 같은 극성 유기 용매에 용해되었지만, 열적 고리화 반응에 의해 전환된 polybenzoxazoles(PBOs)는 용해되지 않았다. PBO 3을 제외한 PBO 중합체들에서는 DSC에서 $200{\sim}246^{\circ}C$의 유리전이온도($T_g$)를 보였고, TGA에서의 최대분해온도는 질소 분위기 하에서 $597{\sim}697^{\circ}C$의 범위를 보였다. PBO 중합체들은 $51{\sim}64%$의 높은 차 수득률을 보였다. PCFC에서 PBOs의 heat release(HR) capacity는 $8{\sim}65J/gK$의 값을 보였고, total heat release(total HR)의 값은 $2.4{\sim}4.7kJ/g$을 보였다.