По изменению интенсивностей имидных полос поглощения следили за процессом имидизации в ПАК ПМ и ПАК ПМ(ОН) (рис. 1, кривые 1, 2). В обеих полиамидокислотах имидизация идет в интервле температур 100—250°. При 250° интенсивность имидных полос достигает максимального значения, реакция практически завершается. При дальнейшем повышении температуры интенсивность имидных полос в ПАК ПМ практически не изменяется, а в ПАК ПМ(ОН) уменьшается. Наряду с этим наблюдается появление и рост полосы 1670 см-1, отнесенной нами к валентным колебаниям групп —C=N— в бензоксазольном цикле (рис. 1, кривая 3), а также убыль полосы 3400 см-1 (рис. 1, кривая 4), относящейся к группам ОН в диаминном фрагменте. Таким образом, при прогревании ПАК ПМ(ОН) в области 100—250° происходит замыкание имидных циклов, а затем (при их частичном разрушении) с участием гидроксильных групп в диаминном компоненте [2] появляются бензоксазольные циклы (300—450°). В результате образуется полимер, содержащий в цениимидные и бензоксазольные циклы (рис. 2, а, кривая 2).

Аналогичные изменения наблюдались в спектрах ДФО(ОН). Исходные спектры пленок ДФО(ОН), полученного разными способами (высокотемпературной и низкотемпературной поликонденсацией), отличаются. В результате высокотемпературной поликонденсации образуется полимер, практически полностью имидизованный, в то время как после проведения низкотемпературной поликонденсации в спектре образца еще наблюдаются полосы, относящиеся к незациклизованной ПАК. При прогревании пленок эти полосы исчезают. В спектрах прогретых образцов ДФО(ОН), как и в случае гидроксилсодержащего полимера ПМ(ОН), уменьшается интенсивность полос имидных циклов и появляется поглощение в области колебаний бензоксазольных циклов.

Термообработка пленки из полиоксиамида до 250° не приводит к изменениям в спектре. Выше этой температуры начинает уменьшаться интенсивность полосы 3400 см-1, появляется и увеличивается полоса поглощения бензоксазольных циклов 1670 см-1 (рис. 2,6). При прогревании до 450° практически все гидроксильные группы расходуются и перестает изменяться интенсивность полосы 1670 см-1. Таким образом, в пленке ПОА образование бензоксазольных циклов происходит в интервале температур 300—450°.

При термообработке пленок, в состав которых входят ПАК ПМ и ПОА в различных соотношениях, в спектрах происходят изменения, аналогичные изменениям в спектрах исходных компонентов: в области 100—250° идет имидизация ПАК, при температурах до 450° замыкаются бензоксазольные циклы ПВО (рис. 2, в). В таблице приведены максимальные относительные интенсивности полос 1780 и 1670 см-1 в ПМ, ПВО и БОИ. Как видно, в сополибензоксазолимидах отношение оптических плотностей полос Dnao/Dmo и DieiJDmo близки к их величинам в ПМ и ПВО. Можно полагать, что завершенность реакции циклообразования в этих полимерах практически одинакова.

На рис. 3 приведено изменение отношений оптических плотностей полос 1670 и 1780 см-1 в зависимости от содержания ПОА в исходной смеси сополибензоксазолимидов. Эту зависимость можно использовать в качестве градуировочного графика для количественного определения содержания бензоксазольных циклов в ПМ(ОН).

Синтез ароматических полиимидов осуществляли обычным двустадийным способом [6]. Получение полиимидов методом одностадийной высокотемпературной поликонденсации в растворе проводили по методике [7], а методом низкотемпературной химической имидизации - как в работе [8].

Получение сополибензоксазолимидов. Из 4,4'-диаминодифенилового эфира и пиромеллитового диангидрида в ДМФА обычным путем готовили 12,5%-ный раствор полиамидокислоты [6].

Из 3,3'-диокси-4,4'-диаминодифеншшетана и изофталилхлорида низкотемпературной поликонденсацией в диметилацетамиде с последующим высаждением в воду получали ПОА [9], который промывали, сушили в вакууме. Характеристическая вязкость равна 0,6 дл/г.

Затем брали навеску приготовленной ПАК и в ней в расчете на исходные количества диамина и диангидрида добавляли рассчитанные количества сухого ПОА (от 10 до 90%). Смесь тщательно перемешивали, оставляли на ночь в холодильнике и на следующий день из полученного раствора отливали пленки.

ИК-спектры регистрировали на спектрофотометре «Perkin — Elmer-580».