聚芳醚酮耐热性树脂进展

聚芳醚酮是近年来发展的一种新型耐热性树脂,本文着重介绍了聚芳醚酮的结构特点、主要类型及研究进展,并对其应用及发展前景进行了概述,引用参考文献18篇.     

三氟甲基基团的主侧链位置对聚芳醚酮材料性能影响的研究

通过亲核缩聚法制得三氟甲基基团分别位于主链位置和侧链位置的聚芳醚酮,通过1H-NMR确定了两种聚芳醚酮的结构。分析DSC结果发现,三氟甲基基团位于主链位置的聚芳醚酮的玻璃化转变温度（Tg）为166oC,三氟甲基基团位于侧链位置的聚芳醚酮的玻璃化转变温度（Tg）为139oC,因主链的三氟甲基增加了主链的刚性,使得三氟甲基基团位于主链位置的聚芳醚酮具有更高的玻璃化转变温度。三氟甲基基团相对位置不同的聚芳醚酮材料的5%热失重温度均在490oC以上,都表现出良好的热稳定性。分析水接触角结果发现,三氟甲基基团位于主链位置的聚芳醚酮的水接触角为91o,三氟甲基基团位于侧链位置的聚芳醚酮的水接触角为113o,因三氟甲基基团位于侧链位置的聚芳醚酮的氟原子在经过高温处理后更易向薄膜表面迁移,薄膜表面的表面能降低,表现出更加优异的疏水性能。     

主链引入含氟基团对双酚A型聚芳醚酮材料性能影响的研究

利用亲核缩聚的方法分别合成主链含有甲基的双酚A型聚芳醚酮和含有三氟甲基的双酚A型聚芳醚酮,通过溶胶-凝胶法得到了透明的聚合物薄膜。通过1H-NMR确定了两种聚芳醚酮的结构。通过DSC研究发现,主链含有甲基的聚芳醚酮的Tg为159oC,主链含有三氟甲基的聚芳醚酮的Tg为166oC,两种聚合物5%热失重温度均在460oC以上,都表现出良好的热稳定性。通过接触角研究发现,主链含有甲基的聚芳醚酮的水接触角为78o,主链含有三氟甲基的聚芳醚酮的水接触角为91o,表现出更加优异的疏水性能。     

主链含间位砜酮结构聚芳醚的合成与表征

以苄川氯和氯磺酸制备间磺酰氯基苯甲酰氯,再以间磺酰氯基苯甲酰氯和氯苯在无水三氯化铝催化剂下反应制备1-(对氯苯甲酰基)-3-(对氯苯磺酰基)苯,以DMAc为溶剂,1-(对氯苯甲酰基)-3-(对氯苯磺酰基)苯和双酚A为单体合成新型聚芳醚砜酮,通过FT-IR和1H-MNR对聚合物的结构进行了表征并通过TG、DSC进行了性能测试。结果表明,含有间位砜酮结构的新型聚芳醚砜酮具有良好的热稳定性和可溶性。     

主链含间位砜酮结构聚芳醚的合成与表征

以苄川氯和氯磺酸制备间磺酰氯基苯甲酰氯,再以间磺酰氯基苯甲酰氯和氯苯在无水三氯化铝催化剂下反应制备1-(对氯苯甲酰基)-3-(对氯苯磺酰基)苯,以DMAc为溶剂,1-(对氯苯甲酰基)-3-(对氯苯磺酰基)苯和双酚A为单体合成新型聚芳醚砜酮,通过FT-IR和1H-MNR对聚合物的结构进行了表征并通过TG、DSC进行了性能测试。结果表明,含有间位砜酮结构的新型聚芳醚砜酮具有良好的热稳定性和可溶性。     

差示扫描量热法研究环氧端基酚酞聚芳醚酮的固化特性

为了提高环氧树脂的力学性能和耐热性能,制备了环氧端基酚酞聚芳醚酮,并研究其固化反应.由酚酞和4,4,-二氟二苯酮经芳香亲核缩聚反应,制得了含酚氧钾端基的聚芳醚酮低聚物.将其与环氧氯丙烷反应得到环氧值为0.13、数均分子量为1 540的含环氧端基聚芳醚酮.利用差示扫描量热法研究了以4,4＇-二氨基二苯醚为固化剂制备的环氧封端酚酞聚芳醚酮的固化反应和反应动力学特征.结果表明,固化反应为复杂反应,反应过程中体系放热,反应放热峰的起始温度和峰顶温度随着升温速率的增加而升高;该环氧体系的最低固化反应温度和固化反应峰顶温度为120.6℃和146.8℃,固化反应表观活化能和固化反应级数分别为68.21 kJ/mol和0.91.     

聚合物刹车齿轮

据报道，一种电控刹车作动器组合用齿轮，由聚芳醚酮热塑塑料注射成型在插入齿轮的金属上。这种聚合物是由德国科布伦茨市的TRW公司选择的。聚芳醚酮热塑塑料能承受在化学侵蚀环境中通过狭小空间传递的很大转矩。这种聚合物刹车齿轮润滑等级选择为４５０FC３０，其挠曲E模量能超过铝的挠曲E模量，并且在温度达到１５０℃（３００）时仍能保持。聚合物刹车齿轮@王研     

高传导率的咪唑侧链型阴离子交换膜性能研究

通过改变甲基氢醌和烯丙基双酚S摩尔比与4,4-二氟二苯酮进行缩聚反应制备出了系列聚芳醚酮聚合物(PAEKS)。再通过接枝、溴代反应制备出了系列带有不同含量的1-烯丙基-3-甲基咪唑和1-甲基咪唑侧链型阴离子交换膜。~1HNMR和FT-IR证实成功制备了聚芳醚酮聚合物。TEM照片显示形成了一种良好的微相分离结构,为离子传输提供了良好的通道。S-Im-PAEKS-3膜在80℃时离子传导率达到了0.147 S/cm,在1 mol/LNaOH溶液中泡碱400 h后,离子传导率在60℃仍可达到0.063 S/cm,表现出良好的耐碱稳定性。     

CdSe-聚芳醚酮复合材料的制备及性能研究

含羧基的烷基侧链的聚芳醚酮共聚物(PCA-PEAK)作为配体合成了CdSe-聚芳醚酮复合材料。利用红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、透射电镜等技术,对其结构与光谱性质等进行了表征,证明了小尺寸CdSe纳米粒子的形成。荧光光谱表征结果显示该复合材料具有较为优异的荧光性质。开发了基于结合高性能聚合物羧基官能团的一种经典制备纳米异质化物路径。     

聚醚酮酮的合成研究

研究了以１，２－二氯乙烷为溶剂，无水三氯化铝为催化剂，在温和条件下，二苯醚和对苯二甲酰氯合成高分子量聚醚酮酮（简称ＰＥＫＫ）的方法，找出用浓盐酸脱催化刑，乙醇提纯聚合物的有效途径。红外光谱表明，醚芳环上的对位氢都参与了反应，测试了ＰＥＫＫ的主要理化性能。     

卤代芳烃胺基化反应研究进展

钯催化卤代芳烃胺基化反应是形成CAr—N的重要方法。以卤代芳烃为线索,对钯催化偶联胺化反应的研究进展和胺化反应从合成化合物到合成高分子的过渡进行了综述,介绍了本课题组运用胺化反应合成高性能聚合物聚亚胺酮和聚亚胺醚酮的相关研究。     

含环已烯、氮杂环结构的聚醚酮聚合物碳核磁共振结构表征

合成了一种新型聚合单体1-甲基-4,5-二(4-氯代苯甲酰基)环己烯,并与4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮、4,4'-二氯二苯砜单体经亲核取代反应,成功地合成了含环己烯结构的杂环联苯型聚醚砜酮聚合物。用13C-NMR谱与Dept135谱对单体和聚合物行了表征,证明了单体和聚合物的结构。     

新型高聚物聚亚胺酮-Ⅱ(PIK-Ⅱ)的合成与性能

通过傅-克酰基化反应合成了1,4-双-(4′-溴苯酰基)苯,以1,4-双-(4′-溴苯酰基)苯和4′4-二氨基二苯醚为单体,通过钯催化的胺基化缩聚反应合成了高性能聚合物——聚亚胺酮-Ⅱ(PIK-Ⅱ)。由红外和核磁氢谱等表征了PIK-Ⅱ结构,表征结果与目标结构相吻合。采用DSC和TG等对PIK-Ⅱ的主要性能进行了测定。结果表明,该聚合物表现出较高的玻璃化转变温度(Tg>240℃)、良好的热稳定性(热分解温度TD>540℃)及优良的的溶解性能。     

含不饱和基团联苯型聚醚的合成及表征

用新型聚合单体1-甲基-4,5-二(4-氯代苯甲酰基)环己烯与双酚A单体经亲核取代反应,成功地合成了含环己烯结构的联苯型聚醚酮聚合物。用FT-IR、1H-NMR、DSC、X-射线衍射等方法对聚合物进行了表征,并研究了聚合物的溶解性能。结果表明,聚合物是一种具有较高的玻璃化温度的可溶性无规共聚物。聚合物含有不饱和双键结构,是一种反应性高分子。     

杂环联苯型聚芳醚酮三元共聚物的合成

以１,４－二（４－氯代苯甲酰基）苯及４,４＇－二氟二苯酮单体与４－（４－羟基苯基）－２,３－二氮杂萘－１－酮单体经亲核取代反应,成功地合成了一系列分子主链中含有Ｃ－Ｎ键的新型杂环聚芳醚酮三元共聚物ＰＰＥＫＥＫＫ,用ＦＴ－ＩＲ、Ｈ－ＮＭＲ、ＤＳＣ、ＴＧＡ、Ｘ－射线衍射等方法对共聚物的结构和性能进行了表征,结果表明,共聚物为具有高热稳定性及可溶性的无规聚合物。     

新型含环己烯结构的联苯型聚醚酮的合成及表征(Ⅰ)

合成了一种新型聚合单体１－甲基－４,５－二（４－氯代苯甲酰基）环己烯,并与对苯二酚经亲核取代反应,成功地合成了含环己烯结构的联苯型聚醚酮聚合物。用ＦＴ－ＩＲ、１Ｈ－ＮＭＲ、ＤＳＣ、Ｘ－射线衍射等方法对聚合物进行了表征,并研究了聚合物的溶解性能。结果表明,聚合物是一种具有较高的玻璃化温度的可溶性无规共聚物。聚合物含有不饱和双键结构,是一种反应性高分子。     

含联二萘结构聚芳醚酮的合成与性能

以S构型1,1′-联-2-萘酚单体、4,4′-二氟二苯酮和双酚芴单体为原料,通过缩聚反应,制备系列含联二萘结构的聚芳醚酮,采用核磁共振氢谱、差示扫描热法、热重分析法和凝胶渗透色谱对这些聚合物进行表征.结果表明,该聚合物具有高分子量和突出的耐高温性能,Polymer 3d的数均相对分子质量达2.7×104,玻璃化转变温度为230℃,热失重5%的温度为498℃.这些聚合物在N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和二甲亚砜等强极性非质子溶剂及CHC l3中都具有较好的溶解性,但不溶于水、甲醇和乙酸乙脂.该系列聚合物特别是聚合物3 d可潜在作为新型的固相手性分离试剂.