主链含有三芳基均三嗪环的可溶性双苯基芴基聚芳醚的合成与性能

以含均三嗪环结构的双氟单体2,4-二(4-氟苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(BFPT)与4,4’-联苯二酚(BP)和9,9-二(4-羟基苯基)芴(BHF)为共聚单体,经溶液亲核取代逐步聚合,合成了一系列主链含三芳基均三嗪环结构和双苯基芴结构线性聚芳醚(PEPs).反应过程经优化,得到的聚合物数均分子量高达6.3×104.采用元素分析、FTIR、NMR和H-H gCOSY等对聚合物结构进行表征,并对聚合物进行溶解性、示差扫描量热(DSC)、动态力学性能(DMA)、热失重(TGA)、机械性能等测试.由于双苯基芴基团的存在,聚合物的溶解性得到明显改善.当双苯基芴结构单元含量高于20%时,聚合物可溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、氯仿(CHCl3)、四氯乙烷(C2H2Cl4)、和吡啶(pyridine)等极性溶剂中,同时保持了优异的耐热性.聚合物的玻璃化转变温度Tg由DSC测得在269~307℃之间,由DMA测得在269~291℃之间,且随着主链中双苯基芴结构的增加而升高.N2气氛下,PEPs的5%热失重温度超过544℃,800℃残碳率大于48%.     

含磺化芴基侧基的聚芳醚氧膦质子交换膜的合成与表征

将9,9-二(4-羟苯基)芴(BHPF)与二(4-氟苯基)苯基氧膦(BFPPO)聚合,合成了含芴基侧基的聚芳醚氧膦(PAEPO),并采用后磺化法,制备了侧链型磺化聚芳醚氧膦(sPAEPO)质子交换膜.通过核磁与红外确定了聚合物的化学结构,用原子力显微镜对sPAEPO的微观结构进行了表征,同时对sPAEPO质子交换膜的尺...     

新型含酯基结构的具有低线膨胀系数和吸水性的聚酰亚胺的合成

将2种主链中含有酯基结构的二胺单体:二(4-氨基苯基)对苯二甲酸酯(BPTP)和4-氨基苯基-4-氨基对苯甲酸酯(APAB),与几种常见的酸酐聚合,合成了一系列主链中含有酯基结构的新型聚酰亚胺膜材料.结果表明,所制备的聚酰亚胺薄膜表现出优良的热稳定性、机械性能和低吸水性,其中聚合物的表观玻璃化转变温度高达526℃,在空气和N2气气氛下5%的热失重温度分别在498和507℃以上,表明薄膜具有非常优异的热性能.由于聚合物主链中引入酯基结构而表现出低的线膨胀系数和吸水率.     

新型含膦五元杂环类化合物的合成

以1-苯基磷杂环戊烷硼烷络合物为起始原料,经羧基化、酯化、格氏反应以及硅基化反应合成了两个新型的含膦五元杂环化合物——顺式-二[3,5-二-(三氟甲基苯基)](1-苯基磷杂环戊烷-2)-甲醇硼烷络合物和顺式-二[3,5-二-(三氟甲基苯基)](1-苯基磷杂环戊烷-2)-三甲基硅氧甲烷硼烷络合物,其结构经1H NMR,13C NMR,31P NMR和HR-EI-MS表征。     

含环氧侧基酚酞聚芳醚酮的合成及其自固化

由3,3′-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(HPP)和4,4′-二氟二苯酮经亲核缩聚合成聚芳醚酮(PEK-H),再经与环氧氯丙烷(ECH)的亲核取代反应,制得了一种含量可控的环氧侧基酚酞聚芳醚酮(PEK-HE)。 改变ECH的投料量,可调控环氧侧基在聚合物中的含量。 采用FTIR、1H NMR和TGA等技术对聚合物进行了结构表征与性能测试,并考察了经自固化后聚合物涂膜的性能。 涂膜热稳定性较固化前明显提高,5%热失重温度均在450 ℃以上。 涂膜具有优异的热性能和机械性能：耐温(350±20) ℃;冲击强度高于100 kg·cm。     

含磷阻燃耐高温聚芳醚/聚芳醚酮共聚物合成与表征

通过改变含磷单体4,4'-二氟二苯苯磷氧(BFPPO)与4,4'-二氟二苯甲酮(DFK)的摩尔比,在碱催化条件下与酚酞缩聚成功合成了一系列不同磷含量的聚芳醚/聚芳醚酮共聚物.含磷共聚物分子主链存在大分子侧基及扭曲的非平面结构使其可以很好的溶解于DMF、DMSO等多种有机溶剂.通过FTIR,31P-NMR,1HNMR及13C-NMR测试表征了共聚物的分子结构,GPC测定共聚物的分子量及其分布.DSC测试表明,随着BFPPO含量的增大,共聚物的玻璃化转变温度呈线性增加,最高为270℃.含磷共聚物具有良好的热稳定性和机械性能:空气氛围下5%热失重温度为494~498℃,薄膜拉伸强度高达95 MPa,断裂伸长率为6.1%~9.0%.共聚物薄膜的垂直燃烧测试为UL94 VTM-0级,极限氧指数(LOI)最高能达到50%,具有优异的阻燃性能.     

新型含磷阻燃剂DOPO-PPO的合成及其阻燃性能

以苯基磷酰二氯,对羟基苯甲醛及9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲(DOPO)为原料,合成了一种新型含磷阻燃剂——二[4-(次甲基-羟基-磷杂菲)苯氧基]苯基氧化磷(DOPO-PPO),其结构经1H NMR和IR表征。通过TGA和DTG研究了DOPO-PPO的热稳定性,热降解行为及成炭性能。结果表明:DOPO-PPO的起始热分解温度为210℃,在700℃时残炭为30.4%。以环氧树脂为基材,DOPO-PPO为阻燃剂,二氨基二苯硫砜为固化剂,制备了阻燃环氧树脂(3)。通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)测试了3的阻燃性能。结果表明:当DOPOPPO的添加量为12.0%(质量百分数,即312)时,阻燃级别为V-0级,LOI为34.0%。     

热致刚性膜材料的合成与气体分离性能研究

以丙酮为溶剂,将9,9-双(4-羟基苯基)芴(BHF)于室温下进行硝化反应得到二硝基化合物9,9-双(3-硝基-4-羟基苯基)芴,再经Pd/C-水合肼还原得到9,9-双(3-氨基-4-羟基苯基)芴(BAHF).采用上述二胺单体BAHF、与9,9-双(4-氨基苯基)芴(BAF)和六氟二酐(6FDA)通过低温溶液缩聚反应制备出一种含酚羟基的共聚聚酰胺酸溶液,经热酰亚胺化和热致重排反应得到共聚聚酰亚胺(CPI)和聚(酰亚胺-苯并恶唑)(PIPBO)热致刚性膜材料.采用核磁(NMR)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、差示扫描量热仪(DSC)和气体渗透性能测试等手段对所制得膜材料的结构、热性能和气体分离性能进行表征.研究结果表明,所制得的热致刚性膜主要表现出非晶结构,为无规共聚物,其Tg为340℃.随热处理温度升高,热致刚性膜的气体渗透性逐渐增加,450℃制得的热致刚性膜对O_2、N_2、H_2、CH_4和CO_2的渗透通量分别达到229.03、53.26、1497.35、33.52和818.76 Barrer.     

一种含氟芳香二胺及其聚砜酰亚胺的合成与表征

以4,4'-二氟二苯砜和N-溴代丁二酰亚胺为起始原料,经三步有机反应设计并合成了一种新型含氟芳香二胺——2,2'-双[3-(4-三氟甲基苯基)-4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(3);并由该二胺单体和3种商品化二酐单体经一步高温缩聚制备了一系列含氟聚砜酰亚胺(PSI 5a~5c).分别用红外、核磁共振光谱对所制聚砜酰亚胺结构进行了表征.结果证实其与所设计的结构完全一致,并且酰亚胺化反应完全.所制聚砜酰亚胺表现出优良的溶解性能和光学性能,室温下不仅可以溶于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等强极性溶剂,还能溶于低沸点的氯仿、四氢呋喃(THF)等溶剂;聚合物薄膜无色透明,截断波长在366~330 nm,450 nm后具有高光学透明性.此外,该类聚砜酰亚胺还表现出良好的热性能和机械性能,玻璃化转变温度在254~264℃,在空气中和氮气中热失重10%的温度都在550℃以上.聚合物薄膜的拉伸强度为87~92 MPa,断裂伸长率在9%~13%,杨氏模量为1.8~2.1 GPa.所制薄膜在1 MHz下的介电常数为2.8~3.0.     

一种含三氟甲基和呫吨结构聚酰胺的合成与性能

在浓硫酸和3-巯基丙酸催化下,3′-三氟甲基苯基-2,2,2-三氟苯乙酮(1)和甲苯于40～50℃下缩合反应8 h,制得中间体-1,1-二(4-甲基苯基)-1-(3′-三氟甲基苯基)-2,2,2-三氟甲基乙烷(2),继而在光照和N-溴代丁二酰亚胺促进下,将中间体氧化得到二羧酸-1,1-二(4-羧基苯基)-1-(3′-三氟甲基苯基)-2,2,2-三氟甲基乙烷(3),二步反应总收率为77.4%.采用Yamazaki体系,3和9,9-二[(4-氨基苯氧基)苯基]呫吨进行溶液亲核缩聚反应,制得了一种高分子量的(数均分子量为43000,分子量分布为1.8)新型含三氟甲基和呫吨结构的聚酰胺.该聚酰胺为非晶态结构并具有良好的透光率(λcutoff=330 nm),其玻璃化转变温度(Tg)为242℃,在氮气气氛中5%的热失重温度(Td5)为465℃,800℃时的残炭率为50%.聚合物易溶于N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、间甲酚、吡啶(Py)和四氢呋喃(THF)等有机溶剂中,并可浇注得到韧性好和透明的薄膜,其拉伸强度为85 MPa,拉伸模量为2.0 GPa,断裂伸长率为10%.同时,该聚合物的体积电阻、表面电阻和介电常数分别为2.85×1015Ωcm,4.23×1014Ω和3.55(100 Hz),呈现了良好的电绝缘性能.     

含三苯基膦聚醚醚酮酮的结构与性能

以双[4-(对氟苯甲酰基)苯基]苯基氧化膦和对苯二酚(HQ)为单体, 合成了新型主链含三苯基膦结构的聚醚醚酮酮, 并对聚合物的结构和性能进行了表征.     

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF POLY(PHTHALAZINONE ETHER PHOSPHINE OXIDE)S BY N―C COUPLING REACTION

<正>Based on several unsymmetrical,twist,noncoplanar phthalazinone-containing monomers 2a-2e and an active bis(4-fluorophenyl)phenyl phosphine oxide(BFPPO) monomer,a series of novel poly(phthalazinone ether phosphine oxide)s (PPEPO) was synthesized by anhydrous K_2CO_3 mediated N—C coupling reaction in DMAc.The polymers exhibited good thermal properties with T_gs ranging from 267℃to 306℃and 5%weight loss temperatures in nitrogen higher than 430℃, together with high char yield upon prolonged heating at 800℃(35%—56%).Moreover,the polymers were readily soluble in common organic solvents,such as N-methyl-2-pyrrolidone,chloroform and m-cresol.These polymers had inherent viscosities in the range of 0.45-0.72 dL/g and could be cast into flexible and colorless films by spin coating or casting approach.     

STRUCTURE AND PROPERTIES OF PHOSPHROUS-CONTAINING POLY（ARYL ETHER KETONE） WITH BISPHENOL-A MOIETY

A phosphrous-containing poly(aryl ether ketone)was synthesized derived from bisphenol-A and bis[4-(4- fluorobenzoyl)phenyl] phenyl phosphine oxide(FPPPO)by nucleophilic substitution reaction.The structure of the polymer was characterized by FT-IR,~1H-NMR and ~(31)p-NMR.The thermal property of the PAEK was measured by DSC and TGA. The glass transition temperature(T_g)of the polymer was 205℃,and the 5% weight loss temperature under nitrogen was 475℃.Good solubility of the polymer in organic solvents,such as N-methylpyrrolidone,dimethylformamide, dimethylacetamide,dimethylsulfoxide and chloroalkanes was observed,flexible film was obtained from the polymer's CH_2Cl_2 solution.The limiting oxygen index(LOI)of the PAEK was 40,which indicated that organic phosphorus moiety can offer good flame retardant property to the polymer.     

含磷聚醚醚酮酮砜的合成与表征

聚芳醚酮(PAEK)具有优良的热性能、机械性能、电绝缘性能及耐化学药品性,在航空航天、电子电器、核能工业以及民用高技术领域有着广泛的应用[1].聚芳醚酮熔融温度高且难溶于一般有机溶剂,不易加工.为改善聚芳醚酮的溶解性和加工性,可采取在主链中引入大的侧基、柔性基团、扭曲的非平面结构和采用共聚等方法[2～5].     

新型可溶性含氟聚芳醚酮的合成、表征及性能

制备了新型可溶性含氟聚芳醚酮高性能材料, 使该材料结合了含氟聚合物与聚芳醚酮两种材料的优点, 既具有很好的热稳定性、溶解性和阻燃性, 又有较低的介电常数和吸湿性[5,9,10]. 对于提高聚芳醚酮类材料的性能, 拓展其使用范围和加工方法具有很大的开发前景和实用价值.     

刚性聚芳醚腈合成与性能研究

用２，６ 二氟苯甲腈和间苯二酚为原料，在碱性条件下，于非质子极性溶剂中，通过溶液高温缩聚法制备聚芳醚腈［Ｐｏｌｙ（ｃｙａｎｏａｒｙｌｅｔｈｅｒ）ＰＣＥ］．并用ＩＲ、ＤＳＣ、ＴＧ、ＷＡＸＤ等手段对其结构及热性能、结晶行为进行了研究．结果表明，ＰＣＥ高聚物不仅具备较好的耐高温和耐热老化性能，而且具有较好的结晶性能．同时，用对比的方法，对ＰＣＥ的晶体结构进行了初步的探讨．     

高聚物负载双金属催化剂催化二氧化碳-氧化环己烯的共聚反应

由CO2 氧化环己烯 (CHO)配位催化共聚制得高Tg 的脂肪族聚碳酸亚环己基酯 ,并用IR、NMR和DSC等进行了表征 ,用TG对聚合物的热稳定性进行分析 .加入环氧丙烷 (PO)三元共聚并分析PO/CHO摩尔比对Tg 的影响 .加入异氰酸苯酯有提高产物特性粘数的作用     

含氟聚醚醚酮酮的制备及其性能

以邻氟对苯二酚和4,4′-二氟三苯二甲酮为原料通过亲核缩聚反应,合成含氟聚醚醚酮酮(FPEEKK)材料。 用FTIR、1H NMR和WAXD进行了结构表征,用DSC、TGA测试了热性能,并研究了聚合物的溶解性、吸水性、介电性能及光学性能。 结果表明,含氟聚醚醚酮酮具有较好的热性能（N2气气氛中,5%热分解温度为505 ℃）;能溶于氯仿、四氢呋喃和N,N-二甲基甲酰胺等有机溶剂;具有较低的吸水率(0.24%)和介电常数（ε=3.0）;在近红外区1300和1550 nm处吸收非常弱。     

弱凝胶钻井液成胶剂AM/AMPS/OA_8的合成与表征

针对水平井、大斜度井钻井过程中井眼润滑性、岩屑携带以及钻井速度的影响等问题,通过合理的分子设计,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和实验室自制疏水单体丙烯酸正辛醇OA_8为原料,利用胶束聚合法,制备了一种弱凝胶成胶剂AMAMPSOA_8,其结构经1H NMR和IR表征。以AMAMPSOA_8在低剪切速率下的表观粘度为指标设计正交试验,确定最优反应条件为:AM与AMPS摩尔配比为4.8∶1,引发剂用量为单体总质量的0.04%,疏水单体浓度为0.75%,于70℃反应9 h。该条件下,0.5%AMAMPS0A_8聚合物溶液在低剪切速率3 r·min~(-1)下表观粘度可达23 680 mPa·s。利用热分析仪、高温滚子炉、高温高压流变仪对产物性能进行了研究。研究表明:AMAMPSOA_8的抗温性能可达160℃;聚合物溶液体系有明显的触变性,在40 min后溶液切力增加幅度变缓。