聚芳醚腈砜合成反应的动力学方程

本文采用原子吸收光谱方法对聚芳醚腈砚（ＰＥＮＳ）进行端基分析，获得了聚合物的数 分子量（Ｍｎ），利用了“官能团等活性”假设推出ＰＥＮＳ合成瓜的动力学方程，并计算出该反应的平衡常数，同时对其动力学曲一偏离线性关系的原因进行了探讨。     

聚芳醚腈的合成与性能

本文以二氯苯甲腈，对苯二酚和间苯二酚为原料，制备了一种新型的聚芳醚腈ＰＥＮ－ＨＱＲＳ，采用流延法制备了较高力学性能的ＰＥＮ－ＨＱＲＳ薄膜，并对其合成与性能进行了研究。     

酚酞型聚芳醚腈砜的合成与性能研究

以酚酞、２，６二卤苯甲腈、４，４’，二氯二苯砜和４，４’，二羟基二苯砜为主要原料进行共缩聚反应，合成了酚酞型聚芳醚腈砜（ＰＰ－ＰＥＮＳ）。采用红外光谱、热分析等方法对共聚物的结构、热氧稳定性和玻璃化转变温度进行了表征，并对酚酞结构单元含量和腈基含量对聚芳醚腈砜性能的影响进行了讨论     

聚芳醚砜醚酮共聚物的合成与表征

通过低温溶液亲电共缩聚合成了聚芳醚醚酮醚砜醚酮(Ia)、聚芳醚酮酮醚砜醚酮(Ib),甲基取代、双邻位甲基取代的聚芳醚酮酮醚酮醚砜醚酮(Ic、Id)等4种结构新型的共聚物。用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TGA)、X射线衍射仪(WAXD)对聚合物进行了结构表征和性能测试。结果表明,共聚物有较高的玻璃化转变温度(Tg)177℃~188℃;较高的热分解温度(Td5%≥460℃),共聚物能溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,四氯乙烷和浓硫酸中;甲基取代的共聚物溶解性得到了明显改善,室温下还能溶于二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中。     

聚芳醚酰胺和聚芳醚砜酰胺的研究

研究了醚酰胺和砜酰胺作为第三单体对聚对苯二甲酰对苯二胺（ＰＰＴＡ）的改性。结果表明，在ＰＰＴＡ分子中引入一定量的第三单体，并不会降低ＰＰＴＡ纤维的一些优良性能，相反，改性的ＰＰＴＡ在溶解性、耐燃性、韧性等方面得到改善。     

聚芳醚砜醚酮酮及其炭纤维复合材料的力学性能

合成了聚醚砜醚酮酮(PESEKK),研究了纯树脂的热、力学性能。制备了炭纤维和聚醚砜醚酮酮(炭纤维是标准T300)复合材料,着重研究了此新型复合材料的力学性能。结果表明,随着复合材料中PESEKK树脂质量比增加,T300CF/PESEKK复合材料的拉伸强度、弯曲强度、拉伸模量和弯曲模量逐渐增加。其中弯曲强度和弯曲模量增加的幅度比拉伸强度和拉伸模量增加的幅度更大。当PESEKK质量分数为60%左右时,复合材料的综合力学性能达到最佳值。因此聚醚砜醚酮酮可作为增强炭纤维力学性能的基体树脂。     

聚芳醚砜—酞侧基聚砜共混超滤膜的研究

开发新型膜材料是目前人们普遍关注的问题。选择适当的共混聚合物体系可以得到性能优良的共混膜。本文通过共混方式制得了孔径较小(截留分子量为数千)的共混超滤膜,着重研究了聚醚砜(PES)与酚酞侧基聚砜(PDC)共混聚合物的相溶性以及铸膜组成、制膜过程的主要参数对共混超滤膜分离特性与形态结构的影响。     

聚芳醚砜改性研究的进展

本文综述了近年来聚芳醚砜改性研究的进展，着重介绍了氰酸根、氨基、乙炔基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、环氧基、马来酰亚胺基，以及氰基等活性基团作为封端基或侧基的聚芳醚砜的合成及应用。     

含醚键双二氮杂萘酮结构聚芳醚腈砜的合成与性能

文中以含醚键双二氮杂萘酮结构化合物4,4’-双(氧基(1,4-苯撑))-双二氮杂萘-1(2H)酮-二苯醚(OBDHPZ)为类双酚单体,与4,4’-二氟二苯砜(DFS)和2,6’-二氟苯腈(DFBN)进行高温溶液缩聚反应,通过调节聚合物分子主链中砜基和氰基等的含量,合成了一系列不同腈砜比的含醚键双二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚腈砜树脂(PBPENS),其N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液在25℃的特性黏度为0.63～0.90 dL/g。通过红外光谱、核磁共振氢谱和广角X射线衍射仪表征了所合成聚芳醚腈砜的结构;通过差示扫描量热仪和热失重分析仪分析了该类聚芳醚腈砜的热性能,聚合物的玻璃化转变温度(T_g)在322～325℃,5%热失重温度(T_d5%)在485～500℃。该类聚合物在常温时可溶解于NMP、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、氯仿等极性非质子有机溶剂;采用溶液浇筑法制备了含醚键双二氮杂萘酮结构聚芳醚腈砜薄膜,薄膜的拉伸强度可以达到56～65 MPa。     

含柔性侧链季鏻阳离子结构的聚芳醚腈阴离子交换膜（英文）

为有效改善聚合物阴离子交换膜材料(AEMs)的性能,本研究在综合考虑聚合物结构、离子官能团种类及其链接方式对AEMs影响的基础上,设计制备了一系列含有柔性侧链型季鏻阳离子结构的新型聚芳醚腈(PAEN-TPP-x)阴离子交换膜.分别对所制聚芳醚腈阴离子交换膜的合成方法、结构和离子交换容量、吸水率、溶胀率、氢氧化物电导率及碱稳定性进行了系统研究,并与一些其他已报道的AEMs进行了比较研究,以进一步探索其结构与性能之间的关系.研究发现所制备的含有柔性侧链型季鏻阳离子结构的聚芳醚腈阴离子交换膜具有良好的综合性能.在60℃下,它们的吸水率、溶胀率和离子传导率分别为11.6%–22.7%,4.4%–7.8%和28.6–45.8 mS cm^-1.与此同时,该类AEMs还表现出良好的碱性稳定性,其中代表性样品PAEN-TPP-0.35在2 mol L^-1NaOH溶液中、60和90℃下浸泡480 h后的OH-传导率分别保持在其初始值的82.1%和80.6%.本研究可为高性能聚合物阴离子交换膜材料的设计制备和改性提供新的思路和方法.     

9,10-Diphenylanthracene-containing poly(arylene ether sulfone)s with improved glass transition temperature and photocrosslinking properties

In this study, novel poly(arylene ether sulfone)s containing 9,10-diphenylanthracene units were synthesized and their thermal and optical properties were investigated. This new bisphenol monomer, 9,10-bis(4-hydroxyphenyl)anthracene, was facially synthesized in two steps and showed similar reactivity for SNAr reactions as other bisphenol monomers, such as bisphenol A. The introduction of an anthracene unit to poly(arylene ether sulfone)s can obviously improve glass transition temperature and retain good solubility and high decomposition temperatures. The glass transition temperature of poly(arylene ether sulfone) reached up to 265 °C when the bisphenol A was entirely substituted by bis(4-hydroxyphenol)anthracene. These polymers are soluble in chloroform, N,N-dimethylformamide and N-methyl-2-pyrrolodone and can be film-formed through spin-coating. Interestingly, anthracene units endowed these polymers with photocrosslinkable properties and further improved their thermal stability.     

主链含苯基均三嗪联苯型聚芳醚的热稳定性

利用热重分析(TG、DTG)研究了主链含苯基均三嗪联苯型聚芳醚在不同气氛和升温速率时的热降解动力学。比较了升温速率和气体气氛对热降解行为的影响,结果表明,该聚合物具有优异的耐热性和耐热氧化稳定性。用Flynn-Wall-Ozawa,Freeman-carroll等方法进行了动力学处理,计算得热降解反应活化能分别为291.19kJ/mol,286.83kJ/mol,与Kissinger法计算活化能值283.25kJ/mol非常接近。结合Coats-Redfern方法,推测出聚合物在氮气气氛中的热分解机理为F2机理,其机理函数积分式为g(α)=1/(1-α)。     

静电纺丝制备聚芳硫醚砜纳米纤维初探

本文初步探索了静电纺丝法制备聚芳硫醚砜(PA SS)纳米纤维。选取苯酚和四氯乙烷混合溶剂作PA SS纺丝液的溶剂,考察了纺丝液组成、环境温度、电压和收集距离对PA SS纳米纤维形貌的影响。     

新型可溶性聚芳醚腈酮的合成及其在绝缘漆领域的应用

以4种含杂萘联苯结构的类双酚单体分别与2,6-二氯苯腈、4,4-二氟酮进行亲核缩聚反应,制备了一系列新型含杂萘联苯结构的聚芳醚腈酮树脂.研究了不同类双酚单体结构对聚合物性能的影响.所制备聚合物均具有较高的分子量,特性粘度在0.50dL/g以上,可溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP),N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),氯仿等极性非质子型有机溶剂中.聚合物的结构以FT-IR进行表征;利用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)研究了聚合物的耐热性能,结果表明,该类聚芳醚腈酮树脂具有优异的耐热性能,玻璃化转变温度(Tg)在255～277℃之间,10%热失重温度(Td)在498℃以上.由该系列聚芳醚腈酮材料制成的绝缘漆具有良好的电绝缘性能,较高的机械强度,良好的柔韧性和附着力.     

聚(芳基醚1,3,4-噁二唑)类聚合物的合成及表征

为改善芳香族聚噁二唑的加工性,合成了一种含噁二唑的双氟单体,将其与二酚单体进行溶液缩聚,得到一系列含有醚键与C(CH3)2,CCH3C6H5等官能团的新型聚(芳基醚1,3,4-噁二唑)(PEOD),其黏度达1.0 dL/g,噁二唑成环率达100%,并通过核磁氢谱(1H-NMR)和元素分析(EA)证实了其化学结构。通过热重分析(TGA)对PEOD的热稳定性进行了表征,结果表明,这些聚合物具有优良的热性能。通过溶解性试验表明PEOD能够溶解于三氯甲烷(CHCl3)、二氯甲烷(CH2Cl2)、四氢呋喃(THF)等有机溶剂,其溶解性比聚对苯撑噁二唑(p-POD)及对间苯噁二唑(p/m-POD)有了较大的改善。     

新型改性聚芳醚腈酮耐温水分散涂料的研制

通过对新型耐高温聚合物杂萘联苯聚芳醚腈酮(PPENK)中的氰基转化为亲水性基团羧基或酰胺基,系统地研究了改性聚芳醚腈酮(HPPENK)在耐高温水性涂料中的应用,考察了不同氰基转化率的HPPENKa(55.82%)、HPPENKb(78.23%)和HPPENKc(93.82%)树脂作为主要成膜物质的水分散体的性能,其中HPPENKc具有较好的分散稳定性和良好的成膜性,漆膜附着力(划圈法)为一级,铅笔硬度＞6H,能耐受300℃(24h),对水和有机溶剂有一定耐受能力.甄选了六甲基醚化三聚氰胺树脂(HMMM)、环氧氯丙烷(ECH)、三乙醇胺、甘油、乙二胺等作为HPPENK的交联剂,其中HMMM和环氧氯丙烷具有较好的交联效果,外加乳化剂采用司班和吐温的复配取得较好的乳化效果.同时,通过考察了乳化剂、分散剂、中和剂、附着力促进剂等涂料助剂的选择及用量,提出了水分散体配方.     

磺化聚醚砜上浆剂对碳纤维/聚醚砜复合材料界面性能的影响

为了提高碳纤维(CFs)增强热塑性树脂聚醚砜(PES)复合材料的界面结合力,对PES进行磺化改性,得到磺酸基聚醚砜(SPES)制备的CFs上浆剂,研究了SPES上浆剂对CFs/PES复合材料界面性能的影响和上浆剂质量分数对CFs/PES复合材料的作用效果。结果表明:经过SPES上浆的纤维毛丝量降低、耐磨性提高。同时FTIR和XPS分析表明:SPES中的—SO3H基团与CFs表面微量的活性官能团发生了化学反应,提高了增强体CFs与基体树脂PES间的黏连。当上浆剂含量为1wt%时,CFs/PES复合材料的层间剪切强度(ILSS)提高最显著,比未上浆改性的CFs/PES复合材料的提高了24%。SEM照片证实在此浓度下CFs与PES结合更加紧密。动态力学热分析(DMTA)结果亦证明1wt%的SPES上浆剂提高了CFs/PES复合材料的玻璃化转变温度。