含咪唑酮结构聚芳醚砜共聚物的制备与表征

通过共聚的方法在酚酞聚芳醚砜(PES-C)的主链上引入苯并咪唑酮和5,6-二甲基苯并咪唑酮结构,制备了一系列苯并咪唑酮和5,6-二甲基苯并咪唑酮结构含量不同的高玻璃化转变温度(T_g)聚芳醚砜共聚物。利用核磁共振谱(NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)等技术手段表征了三元共聚物的结构和性能。结果表明,聚芳醚砜共聚物为无定型结构。聚合物具有优异的热性能,并且均呈现出单一的T_g(T_g271℃);随着苯并咪唑酮和5,6-二甲基苯并咪唑酮的摩尔分数的增加,聚合物T_g呈现规律性升高,分别从270℃升高到340和344℃。两种共聚物均能够溶于极性非质子N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)及氯仿(CHCl_3)等溶剂中。具有很好的溶解加工性和成膜性,可以进行溶液加工制备韧性的薄膜。     

一种杂环磺化聚芳醚腈酮质子交换膜材料的合成及表征

用含二氮杂萘酮结构类双酚DHPZ,3,3′-二磺酸钠基-4,4′-二氟二苯酮,2,6-二氯苯腈以及4,4′-二氟二苯酮,通过缩合共聚合反应合成了一系列不同磺化度、高分子量的磺化聚芳醚腈酮.聚合物特性粘数为0·58~2·0dL/g.用红外光谱(FT-IR),核磁共振谱(1H-NMR)表征了聚合物结构.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,研究表明其玻璃化温度(Tg)可达352℃,5%热失重温度大于500℃.以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,溶液浇铸法制备了聚合物膜,并测定了膜的溶胀率以及质子交换能力.结果表明,与Nafion膜相比,磺化聚芳醚腈酮膜在相同的质子交换能力条件下,溶胀率显著降低.     

甲基取代的聚芳醚酮酮酰亚胺树脂的合成与性能

N,N′-(4,4′-二苯甲烷)-二偏苯三甲酰亚胺酰氯(DIDC-M)与4,4′-二(2-甲基-苯氧基)三苯二酮(o-Me-DPOTPDK) 进行低温溶液共缩聚,制备了甲基侧基取代的聚芳醚酮酮酰亚胺(o-Me-PEKKI)聚合物.用FT-IR,1H-NMR,DSC,TG 和WAXD对聚合物的结构和性能进行了表征.研究表明:聚合物为非晶态结构;具有较高的玻璃化转变温度(Tg:241 ℃)和较好的耐热性能(Td:487 ℃);能溶解于间甲酚、NMP、氯仿、四氯乙烷等有机溶剂中.     

侧链含萘可交联聚芳醚酮的合成及性能

以4,4'-二羟基苯基正戊酸和4,4'-二氟二苯酮为原料, 二甲基亚砜(DMSO)为溶剂, 采用亲核取代反应合成侧基含羧基的聚芳醚酮均聚物, 进一步与1-萘酚和2-萘酚接枝制备新型含萘可交联聚芳醚酮. 用核磁共振(NMR)、红外光谱(FTIR)、示差扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)表征其结构和性能, 含萘聚芳醚酮在常用有机溶剂如N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、DMSO, 四氢呋喃(THF)中有良好的溶解性, 并具有很好的成膜性. DSC测试结果显示, 在170℃热处理2 h的交联聚合物的玻璃化转变温度(T_g)提高40℃. TGA数据显示接枝后的聚合物的5%热失重温度提高40~50℃, 证明其发生交联反应. 结果表明, 新型含萘可交联聚芳醚酮具有热固性树脂的耐溶剂和耐高温特性, 进一步拓宽了聚芳醚酮的应用前景.     

含联苯二氮杂萘酮结构聚芳酰胺的合成与表征

用类双酚单体4[4(4羟基苯基)苯基]2H二氮杂萘1酮(DHPZpP)与对氯苯腈进行亲核取代反应后碱性水解合成一种扭曲、非共平面杂环芳香二酸,4{4[4(4羧基苯氧基)苯基]苯基}2(4羧基苯基)二氮杂萘1酮(2).由二酸2和各种芳香二胺进行膦酰化缩聚反应制得了一系列的含联苯二氮杂萘酮结构聚芳酰胺,其特性粘数在0.42～0.72dLg之间.该类聚芳酰胺均可溶解于NMP、DMAc和DMSO等极性有机溶剂中,并且可用DMAc为溶剂制成具有良好机械性能的透明聚合物薄膜,聚合物薄膜的拉伸强度为80～89MPa.该类聚芳酰胺具有优异的耐热性,玻璃化转变温度Tg在298～328℃之间,10%的热失重温度(Td)在470℃以上.     

含二氦杂萘酮结构全芳香杂环聚合物的研究进展

高性能高分子材料在高温下仍保持优异的综合性能,是航空航天、电子电气、高速轨道交通等重要高技术领域不可或缺的材料。在不牺牲耐热性能的前提下改善高性能聚合物的加工性能一直是国内外研究的热点。含二氮杂萘酮结构高性能聚合物是高性能高分子材料的新成员。本文主要综述了含二氮杂萘酮结构的聚芳醚（包括聚芳醚砜酮系列、聚芳醚腈砜酮系列、...     

芴-氮杂萘酮-聚芳醚酮离聚物的合成与性能

以双酚芴、双酚A型二氮杂萘酮、二氟二苯酮和二氟二苯酮磺酸钠为原料, 通过调整4种单体的比例以及加料顺序控制缩聚反应, 制备了一系列具有不同离子交换容量的含芴和二氮杂萘酮联苯单元的嵌段聚芳醚酮, 简称芴-氮杂萘酮-聚芳醚酮离聚物. 采用黏度测试、傅里叶衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)、氢谱(1H NMR)和热失重(TGA)等分析方法, 对不同结构的芴-氮杂萘酮-聚芳醚酮离聚物的分子量、结构及热稳定性进行了表征. 实验结果表明, 采用控制缩聚法能够制备出不同离子交换容量的高分子量芴-氮杂萘酮-聚芳醚酮离聚物, 该系列离聚物具有良好的热稳定性. 对该系列离聚物膜进行了抗氧化性、水解稳定性、吸水率、耐醇性、离子交换容量和质子传导率测试. 测试结果表明, 该系列离聚物具有良好的抗氧化性、水解稳定性、耐醇性、质子传导率和适当的吸水率.     

含二氮杂萘酮联苯结构的聚芳醚腈共聚物的合成及其性能

以类双酚单体4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮,2,6-二氯苯腈和对苯二酚为原料,K2CO3为催化剂,通过溶液聚合法合成了含二氮杂萘酮联苯结构的聚芳醚腈共聚物(1),其结构和性能经FT-IR,GPC,DSC和TGA表征。结果表明,1的Mn为2.03×104,Mw为4.35×104,1具有良好的热性能及溶解性。     

含3,5-二甲基二氮杂萘酮联苯结构聚醚酰亚胺的合成与性能

由4-[(3,5-二甲基-4-羟基)苯基]-2,3-杂萘-1-酮与4-氯-N-苯基邻苯酰亚胺通过亲核取代反应、水解反应和脱水反应合成了一种新型不对称含二氮杂萘联苯结构的二酐单体,并对其进行结构表征.由新型二酐单体与市售的二胺单体通过“一步法”溶液聚合反应合成了5种含二氮杂萘酮联苯结构的聚醚酰亚胺.通过FTIR和¹HNMR方法研究了聚合物的结构及性能.结果表明,该类聚合物既具有较高的耐热性能,又可以在室温下溶解于非质子极性溶剂,如N-甲基吡咯烷酮和间甲酚等.     

新型氯取代含杂萘联苯结构可溶性聚芳酰胺的合成、表征和性能

以类双酚单体4-(3-氯-4-羟基-苯基)-2H-二氮杂萘-1-酮(DHPZ-OC)和对氯苯腈为原料进行亲核取代反应合成二腈化合物4-[3-氯-4-(4-氰基苯氧基)苯基]-2-(4-氰基苯基)二氮杂萘-1-酮(),然后在碱性(KOH)条件下进行水解制得了一种新型的含氯取代杂萘联苯结构的芳香二酸,4-[3-氯-4-(4-羧基苯氧基)苯基]-2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮().用新二酸与各种芳香二胺进行直接缩合聚合制得了一系列新型氯取代含杂萘联苯结构的聚芳酰胺,特性粘度可达1.23dL/g.用FTIR和¹HNMR研究了新型二酸单体及聚合物的结构.该类聚芳酰胺均可溶解于NMP,DMAc和DMSO等极性有机溶剂中,并且可浇铸成透明韧性膜,其玻璃化转变温度在291～332℃之间,10%的热失重温度在460℃以上.     

基于2,6-二甲基萘的杂环聚芳醚酮的合成

由1,5-二(4'-氟苯甲酰基)-2,6-二甲基萘(1)和类双酚单体(2a～2d)通过N—C偶联聚合反应合成了一系列基于2,6-二甲基萘的新型杂环聚芳醚酮(3a～3d).采用FTIR、1H-NMR、DSC、TGA、GPC等手段对聚合物进行结构表征和性能测试,并研究了其溶解性及特性黏数.结果表明,聚合物在室温下易溶于氯仿、DMAc、NMP、吡啶和间甲酚等非质子极性有机溶剂,其氯仿溶液能形成无色透明、韧性较好的膜,特性黏数(ηinh)在0.76～1.40 dL/g范围内.聚合物3b～3d的数均分子量(Mn)和分散指数(PDI)分别在78000～104000和1.66～2.21范围内.该类聚合物的玻璃化转变温度(Tg)均大于280℃,在氮气氛围和800℃时的残余量在53%～69%范围内.该类聚合物在氮气中5%和10%的热失重温度分别在423～440℃和434～467℃范围内.     

9,9-二(4-羟基苯基)呫吨、1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯和双酚A三元共聚物聚醚醚酮酮的合成与表征

通过亲核取代反应,将9,9-二(4-羟基苯基)呫吨(BHPX)、1,4-二(4-氟苯甲酰基)苯和双酚A(BPA)进行三元共缩聚反应,合成了几种主链含二甲基甲烷和呫吨结构的聚醚醚酮酮无规共聚物(PEEKK-X/PEEKK-A),并以FTIR、DSC、TG、WAXD等对其结构和性能进行了表征.结果表明,共聚物的玻璃化转变温度(Tg)为185～218℃,均为无定形结构,其数均分子量为39500～41600,多分散性指数为1.94～2.05.在氮气、空气气氛中,在430℃之前不分解,5%的热失重温度(Td5)分别为490～511℃、480～505℃,在氮气中700℃时的残炭率均在40%以上;在常温下易溶于非质子极性溶剂(如NMP和DMAc)以及极性较弱的溶剂(如THF和CHCl3)中.共聚物均可通过溶液浇铸成膜,所得到的薄膜韧性好,透明且耐折,其拉伸强度为58～75MPa,杨氏膜量为1.95～2.70GPa,断裂伸长率为8%～13%.当双酚单体BHPX和BPA摩尔比为60/40～50/50时,所得到的PEEKK-X/PEEKK-A共聚物更有潜在的应用前景.     

4,4’-二氯二苯酮合成二氮杂萘联苯酮结构聚醚砜酮的研究

以4-(4-羟基苯基)*2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ)、4,4’-二氯二苯砜(DCS)和4,4’-二氯二苯酮(DCK)为原料,采用分步加料的方法,合成了系列高分子量的聚芳醚砜酮共聚物(PPESKs),其特性黏度在0.40 ～0.61dL/g之间,解决了由于DCK活性低不适合用于聚芳醚合成的问题.采用FTIR、示差...     

含芳酯侧基聚芳醚酮的合成与性能

以偏苯三甲酸酐酰氯(TMAc),对苯二甲酰氯(TPC),1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)为单体,采用亲电溶液共缩聚,通过改变TMAc、TPC的摩尔比,制备了系列含羧基侧基的聚芳醚酮树脂(PEK-A).在对甲苯磺酸催化下与苯酚进行酯化反应合成了系列主链带芳酯侧基的聚芳醚酮树脂(PEK-COO-Ar).用...     

低温溶液缩聚合成聚芳醚酮酮的研究

低温溶液缩聚合成聚芳醚酮酮的研究宋才生，蔡明中，周丽云（江西师范大学化学系南昌３３００２７）关键词低温溶液缩聚，付一克或化反应，聚芳醚酮酮，二苯醚聚芳醚酮酮（ＰＥＫＫ）是一种新型的热塑性耐热高分子材料，具有优异的机械力学性能，耐溶剂抗化学腐蚀性能，抗...     

含间苯基聚醚酮醚酮酮的合成和性能研究

自英国ＩＣＩ公司开发聚醚醚酮（ＰＥＥＫ）并于八十年代初期商品化以来［１］,聚芳醚酮作为一类新型结构的高性能特种工程塑料得到了惊人的发展,不同结构的聚芳醚酮相继出现．Ｊａｎｓｏｎ［２］等以对苯二甲酰氯（ＴＰＣ）和４,４′ 二苯氧基二苯酮（ＤＰＢＰ）为单...     

含氨基聚芳醚酮/磺化聚芳醚酮砜中高温质子交换复合膜的制备与性能研究

以自制的高磺化度磺化聚芳醚酮砜(SPAEKS)和含有氨基的聚芳醚酮(Am-PAEK)为原料,通过共溶剂涂膜法制备了不同重量比例的Am-PAEK/SPAEKS复合膜.通过高温(160℃)处理使氨基和磺酸基团在复合膜内形成交联,制得交联型复合膜.复合膜的热性能、尺寸稳定性、阻醇性能有所提高,而且交联型复合膜中的Am-PAEK/SPAEKS-C-3质子传导率在120℃时达到了0.0892 S/cm,高于在相同测试条件下SPAEKS膜的0.0654 S/cm和Nafion膜的0.062 S/cm,而其甲醇渗透系数在25℃时达到0.14×10-6cm2/s,低于SPAEKS膜的0.85×10-6cm2/s和Nafion膜的2×10-6cm2/s.实验结果表明,Am-PAEK/SPAEKS交联型复合膜有望在中高温质子交换膜燃料电池中得到应用.     

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.     

主链含酰亚胺结构的聚醚醚酮的合成及其性能

以1,4-二苯氧基苯为单体分别与N,N′-(4,4′-二苯甲烷)-双-(3,4-二甲酰亚胺基苯甲酰氯)和N,N′-(4,4′-二苯砜)-双-(3,4-二甲酰亚胺基苯甲酰氯),采用低温溶液缩聚合成了2种主链含酰亚胺结构的聚醚醚酮树脂,聚合物的比浓对数粘度分别为0.98和0.61 dL/g。 用FT-IR、¹H NMR和WAXD进行了结构表征,用DSC和TGA测试了热性能。 结果表明,聚合物有较高的玻璃化转变温度(T_g分别为236和263 ℃),N₂气气氛中热分解温度(5%T_d)分别为529和512 ℃,能溶于N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、氯仿和间甲酚等常见的有机溶剂中。     

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].