一种含酞侧基的聚醚醚酮与有机溶剂之间的相互作用

用反相色谱法研究了一种新型含酞侧基的聚醚醚酮(PEK-C)在玻璃化转变温度以下(150℃和180℃)与29种常用溶剂之间的相互作用。从这些溶剂中区分和筛选出了PEK-C的溶剂,溶胀剂及沉淀剂,用以指导PEK-C的溶解加工和膜的制备。本研究也证明了Dangayach等用色谱法研究高聚物的溶解性是一个方便的方法。     

含二联苯结构聚醚醚酮的微结构及磺化改性的性质研究

本文利用ＰＥＥＫ的ＡＭ１条件优化结果，并结合二联苯结构与不含二联苯结构聚醚醚酮的结构相似性，确定了含二联苯结构聚醚醚酮重复单元的最优构型，据此给出了此分子链的微观构型。在实验上也研究了磺化改性对此聚合物红外光谱的影响。     

聚醚醚酮表面的亲水改性和胶原蛋白固定化

采用紫外光接枝法对聚醚醚酮(PEEK)表面进行化学修饰和生物分子固定化.首先向PEEK表面引入亲水性的丙烯酰胺,并以此为反应位点通过戊二醛将胶原和胶原蛋白固定在PEEK表面.用接触角测定仪、扫描电镜、荧光标记和X射线光电子能谱等对改性薄膜进行了表征.结果表明,PEEK上丙烯酰胺的接枝密度高达50.9μg/cm~2;改性薄膜表面浸润性显著提高,水接触角最低降至(22±3)°.荧光标记胶原固定的PEEK薄膜荧光发射光谱强度最高,并在X射线光电子能谱中检测到N元素,表明胶原已固定化,固定胶原蛋白的浓度为10.2μg/cm~2.     

联苯聚醚醚酮酮的结晶动力学的研究

通过ｄｓｃ 方法对新型聚芳醚酮联苯聚醚醚酮酮（ＰＥＥＫＤＫ） 的等温及非等温熔融结晶动力学进行了研究,运用Ａｖｒａｍｉ 方程分析了其等温结晶行为,求得了等温结晶活化能,平衡熔点,成核参数,并与其它聚芳醚酮类聚合物进行了比较。同时,对ＰＥＥＫＤＫ的非等温结晶动力学也进行了研究。     

SPEEK/PES-C、SPEEK/SPES-C共混质子交换膜研究

通过在磺化聚醚醚酮(SPEEK,DS=61.68%)中分别混入酚酞型聚醚砜(PES-C)、磺化酚酞型聚醚砜(SPES-C,DS=53.7%)制备出SPEEK/PES-C、SPEEK/SPES-C共混质子交换膜.结果表明,共混的两种聚合物之间均具有较好的相容性.PES-C、SPES-C的混入能有效降低膜的溶胀及甲醇透过,且随着共混量的增加,这种作用越趋明显.纯SPEEK膜在75℃左右溶解,而SPEEK/PES-C(30wt%)、SPEEK/SPES-C(30wt%)共混膜在80℃时溶胀度仅为22.5%、26.32%.在室温至80℃范围内,纯SPEEK及共混膜的甲醇透过系数都在10-7cm2.s-1数量级上,远小于Nafion115膜.在饱和湿度下,温度大于90℃时,SPEEK/PES-C(20wt%)共混膜电导率超过Nafion115膜;温度大于110℃时,SPEEK/SPES-C(30wt%)共混膜电导率与Nafion115膜相当,达到0.11S.cm-1.高电导率,低透醇系数以及明显提高了的可使用温度表明该类共混膜有望在DMFC中使用.     

一种可溶性含呫吨结构的聚醚醚酮酮的合成与表征

以呫吨酮为起始原料,经二氯亚砜作用得到9,9-二氯呫吨中间体,继而与苯酚发生取代反应,探索了"一锅、二步"法制备含呫吨结构的双酚单体———9,9-二(4-羟基苯基)呫吨(BHPX)的新方法.在氮气保护下,在K2CO3存在下,以环丁砜为溶剂,将其与1,3-二(4-氟苯甲酰基)苯进行亲核缩聚反应,制得了一种高分子量的(数均分子量为45000,多分散性指数为1.9)新型含呫吨结构的Cardo型聚醚醚酮酮(PEEKK-X),并用FTIR,DSC,TG及WAXD等方法对其进行了分析表征.结果表明,所制得的聚合物(PEEKK-X)为无定形结构,其玻璃化转变温度(Tg)为215℃;在氮气气氛中5%的热失重温度(Td)为558℃,700℃时的残炭率为67%;在常温下易溶于非质子极性溶剂(如NMP、DMF和DMAc)和极性较弱的溶剂如CHCl3中.该聚合物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81.5 MPa,杨氏膜量为2.48 GPa,断裂伸长率为16.8%.     

SPEEK/PES-C、SPEEK/SPES-C共混质子交换膜研究

通过在磺化聚醚醚酮(SPEEK,DS=61.68%)中分别混入酚酞型聚醚砜(PES-C)、磺化酚酞型聚醚砜(SPES-C,DS=53.7%)制备出SPEEK/PES-C、SPEEK/SPES-C共混质子交换膜.结果表明,共混的两种聚合物之间均具有较好的相容性.PES-C、SPES-C的混入能有效降低膜的溶胀及甲醇透过,且随着共混量的增加,这种作用越趋明显.纯SPEEK膜在75℃左右溶解,而SPEEK/PES-C(30 wt%)、SPEEK/SPES-C(30 wt%)共混膜在80℃时溶胀度仅为22.5%、26.32%.在室温至80℃范围内,纯SPEEK及共混膜的甲醇透过系数都在10-7 cm2·s-1数量级上,远小于Nation[R]115膜.在饱和湿度下,温度大于90℃时,SPEEK/PES-C(20 wt%)共混膜电导率超过Nation[R]115膜;温度大于110℃时,SPEEK/SPES-C(30 wt%)共混膜电导率与Nafion[R]115膜相当,达到0.11 S·cm-1.高电导率,低透醇系数以及明显提高了的可使用温度表明该类共混膜有望在DMFC中使用.     

含氟聚合物共混对聚醚醚酮结晶行为的影响

通过示差扫描量热仪(DSC)对含氟聚合物与聚醚醚酮(PEEK)共混物的非等温结晶熔融行为和等温结晶熔融行为进行了研究.研究表明:不同的含氟聚合物以及具有不同端基的同种含氟聚合物对PEEK的结晶行为有不同的影响.端基为酰氟(COF)的乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)能促进PEEK结晶时的成核,加快PEEK的等温结晶速率,而聚四氟乙烯(PTFE)则会减慢PEEK的等温结晶速率.     

熔融沉积成型3D打印聚醚醚酮工艺优化研究进展

聚醚醚酮(PEEK)因其具有耐高温、耐腐蚀、高硬度、质量轻、耐疲劳等特点,被广泛应用于机械制造、航空航天等高端领域,可作为金属材料的替代产品。随着科技的进步,PEEK材料被用于精密机械和复杂材料的制造原料,传统注塑成型已无法满足微精密、高强度零部件的需要,限制了其进一步发展和应用。然而,将3D打印技术与PEEK材料体系结合为其制造和应用的发展提供了全新的思路,其中熔融沉积成型(FDM)3D打印PEEK技术的发展尤其突出,但通过FDM成型PEEK的工艺参数因其制造方法的局限性而尚未形成统一标准。因此,本文通过综述近年来FDM工艺参数对PEEK力学性能和结晶度影响的相关研究,总结出FDM打印PEEK的最佳工艺参数,并对FDM打印PEEK的发展前景进行展望。     

聚醚醚酮复合材料表面生物活性涂层的制备与性能

以聚醚醚酮/钡玻璃粉(PEEK-BGF)复合材料为基体, 通过硅烷偶联剂, 在复合材料表面构建具有生物活性的纳米羟基磷灰石(nHA)和甲基丙烯酸酯基的光固化树脂复合涂层. 采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)分析了材料表面形貌和元素分布, 测试了涂层与复合材料之间的粘接强度. 通过检测大鼠成骨细胞总蛋白含量和碱性磷酸酶表达水平, 评价新型光固化纳米羟基磷灰石/聚甲基丙烯酸酯(nHA/PMMA)复合涂层的生物活性. 研究结果表明, nHA填充的光固化复合材料形成粗糙的表面, 随着nHA的填充量提高, 涂层表面生物学活性得到提高.