胺化条件对季铵化PPEK膜性能的影响

以氯甲基化杂萘联苯聚醚酮(CMPPEK)为膜材料,通过溶液法制备了CMPPEK基膜,然后将其浸泡在三甲胺水溶液中进行季铵化反应得到季铵化杂萘联苯聚醚酮(QAPPEK)阴离子交换膜。比较了CMPPEK和QAPPEK的热失重性能,CMPPEK的5%热失重温度为330℃,QAPPEK的5%热失重温度为260℃,QAPPEK的5%热失重温度与CMPPEK的相比降低了70℃。考察了三甲胺浓度、胺化时间、胺化温度等反应条件对QAPPEK膜性能的影响。结果表明:三甲胺的质量分数为33%、胺化时间为12h、胺化温度为40℃时,得到的QAPPEK膜表现出了较优异的性能,其IEC值达1.64mmol/g,在2mol/LVOSO4+3mol/LH2SO4的混合溶液中测得的面电阻为0.73Ω·cm2,应用于全钒液流电池(VRB)中,电池的能量效率高达85.9%,电流效率为98.4%,电压效率为87.3%。     

多壁碳纳米管/杂萘联苯聚醚砜酮复合材料的制备及性能

采用溶液共混及原位复合法制备多壁碳纳米管/杂萘联苯聚醚砜酮复合材料.通过扫描电镜观察材料的形貌,并对材料性能进行研究.对比两种方法,结果表明通过原位复合法制备,碳管在基体中有较好的分散和界面结合,其力学性能和导电性优于溶液共混法制备的复合材料.当碳管含量为3%(质量分数)时,原位复合材料的拉伸模量和强度分别为2.4GPa和107.6MPa,其体积电阻率达到1.0×106 Ω·cm,5%热失重温度提高了20℃.     

杂萘联苯聚醚砜酮/环氧树脂共混体系固化反应动力学

采用热熔法制备了杂萘联苯聚醚砜酮(PPESK)/环氧树脂(E-51)共混物,利用差示扫描量热仪(DSC)对共混物的固化反应动力学进行了研究。借助Ozawa和Kissinger等方法确定了PPESK增韧E-51体系的固化动力学参数,包括反应的表观活化能E,指前因子A和反应级数n;结果表明,采用新型高性能热塑性树脂PPESK增韧环氧树脂不仅在工艺上具有可行性,而且PPESK的加入降低了固化反应的表观活化能,促进了固化反应的进行。     

新型特种工程塑料聚芳醚砜酮和聚芳醚砜热分解动力学及寿命预测

采用逐步聚合方法制备了新型特种工程塑料含二氮杂萘酮结构的聚芳醚砜酮［PPESK(1/1)］和聚芳醚砜(PPES).利用热失重(TGA)分析仪,氮气氛围中,多重加热扫描速率下的不定温法对PPESK(1/1)及PPES进行热分解动力学研究.根据Satava法得出,聚合物PPESK(1/1)分解反应机理为随机成核和随后生长,反应级数n=1;而聚合物PPES的热分解反应机理为相界面反应模式,反应级数n＝2.同时采用经典动力学方程Friedman、Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)及Ozawa方程计算了热分解动力学参数(E_a,lnZ).重点考察升温速率、不同酮/砜比对PPESK（1/1）热稳定性影响,并且根据得到的动力学参数推测其在高温使用条件下的使用寿命及对热分解反应过程中“动力学补偿效应”（KCE）进行分析.     

MC尼龙/纳米MgO复合材料的制备与性能

采用硫酸铵和碳酸氢铵以及轻烧Mg O粉为原料,利用液相沉淀法制备高纯纳米级Mg O。同时对纳米Mg O进行表面改性,使其可以更好地分散在MC尼龙基体中。将改性后的纳米Mg O,以氢氧化钠为催化剂,甲苯二异氰酸酯为活化剂对MC尼龙进行单体浇铸,制得MC尼龙/Mg O复合材料。结果表明,经纳米Mg O粒子改性后的MC尼龙,其冲击强度和拉伸强度比纯MC尼龙都有所提高,具有增韧和增强的双重效果。     

含环己烯结构新型氯代双酮化合物的合成及表征

本文以顺丁烯二酸酐、氯苯经Friedle-Crafts反应合成了1,2-二(4-氯苯甲酰基)乙烯。经Diels-Alder反应,以异戊二烯环加成合成了含环己烯结构的双氯双酮化合物:1-甲基-4,5-二(4-氯苯甲酰基)环己烯。该氯代双酮化合物具有不饱和双键结构,是制备聚芳醚酮功能高分子材料的理想单体。     

PPES中空纤维纳滤膜的染料脱盐性能研究

采用间歇渗滤恒容操作,考察了杂萘联苯聚芳醚砜(PPES)非对称中空纤维纳滤膜对染料的脱盐性能,并以活性艳蓝染料的盐溶液为分离介质对膜在高温下的分离性能进行了测试分析。结果表明,非对称PPES中空纤维纳滤膜具有良好的染料脱盐性能:在80℃、0.6 MPa下,纳滤膜对活性艳蓝(质量浓度10 g/L)和NaCl(质量浓度2 g/L)的混合溶液渗滤浓缩2倍,经过7个恒容循环操作后,透过液的电导率降至0.1 mS/cm以下。间歇渗透过程中,每个循环后增加反洗操作,有利于提高PPES中空纤维纳滤膜对染料的脱盐效率;以质量分数1.0%的EDTA二钠溶液为反洗液,膜通量恢复率最高可达98.6%。     

磺化联苯侧基双二氮杂萘酮聚芳醚酮膜的制备

以1′,4-二(1,1′-联苯基)-6,6′-双二氮杂萘-1,4′-二酮、4-(4-羟苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮和4,4′-二氟二苯酮进行共聚合,经磺化改性制备了新型磺化联苯侧基双二氮杂萘酮聚醚酮(SPDPEKs).通过核磁共振波谱、红外光谱对SPDPEKs的结构进行表征.采用溶液浇铸法制备了SPDPEKs质子交换膜,对其离子交换容量(IEC)、溶胀率、质子传导率以及耐氧化性进行了测试.结果表明：SPDPEK质子交换膜的IEC介于0.75～1.77 mmol/g之间,在80℃下的吸水率介于9.2%～30.2%之间,溶胀率低于10%;SPDPEKs膜在95℃的质子传导率介于53.3～146.2 mS/cm,在80℃芬顿试剂中的破裂时间在3.4～5.3 h之间,溶解时间则介于12～36 h.SPDPEKs膜表现出良好的尺寸稳定性、质子传导性和耐氧化稳定性.     

聚醚砜酮树脂基摩擦材料的性能研究

采用固体润滑剂石墨、ＭｏＳ２和含二氮杂萘联苯型聚醚砜酮（ＰＰＥＳＵＫ）研制出ＰＰＥＳＵＫ基减摩复合材料,所得材料的耐磨性能良好,且具有优异的耐热性能,是一类新型无油润滑的耐高温低摩擦材料。     

含杂萘酮联苯结构耐高温聚氨酯胶粘剂的合成

采用本体聚合，将自制的含有4-(4’-羟基苯基)-2，3-二氮杂萘—1-酮(DHPz)作为单体引入双组分聚氨酯的固化剂中，合成一类新型的含杂萘类联苯结构的聚氨酯胶粘剂。DHPz的杂萘类联苯结构提高了胶粘剂的结构刚性和耐高温性能。常温剪切强度不低于20MPa，而且具有较强的耐酸、耐水解性能。以FT-IR、DSC、TGA等分析手段研究了聚合物的结构和耐热性能。结果表明，新型的聚氨酯胶粘剂具有较高的玻璃化转变温度(Tg＝170—200℃)，在氮气氛围中10％热失重温度为300℃，250℃无失重。该胶粘剂可在较高温度下使用。