主链含芳基均三嗪环结构杂萘联苯共聚芳醚腈的结构与性能

以含均三嗪环结构的双氟单体2,4-二(4-氟苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪与商用2,6-二氟苯腈为共聚单体,与具有扭曲、非共平面结构的4-(4-羟基-苯基)-2H-二氮杂萘-1-酮(DHPZ)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二氮杂萘酮结构线性共聚芳醚腈(PPENPs),其特性黏数为0.65～1.02 dL/g;采用FTIR和1H-NMR证明了聚合物结构与设计一致.PPENPs的DSC曲线中只有一个玻璃化转变温度,在301～ 337℃之间,且随着分子链中三嗪环结构的增加而升高.N2气氛5％热失重温度在510℃以上,800℃残碳率大于60％.当共聚物中三嗪环含量低于50％时,在室温下可溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和氯仿(CHCl3)等极性非质子溶剂中.其薄膜的拉伸强度为72 ～ 84 MPa,断裂伸长率为7.6％ ～11％,且随着分子链中三嗪环结构的增加而降低.     

SYNTHESIS AND PROPERTIES OF SULFONATED POLY(ETHER KETONE)S CONTAINING 3,5-DIMETHYL PHTHALAZINONE MOIETIES AS PROTON EXCHANGE MEMBRANE MATERIALS

Sulfonated poly（ether ketone）s containing 3,5-dimethyl phthalazinone moieties（SPPEK-DMs）with different degrees of sulfonation（DS）were synthesized via direct polycondensation from 4-（3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl）-2,3- phthalazinone,4,4’-difluorobenzophenone and 3,3’-disulfonate-4,4’-difluorobenzophenone.The chemical structure of SPPEK-DMs was characterized by FTIR and ¹H-NMR.Thermal stability of SPPEK-DMs was characterized by the thermogravimetric analysis.The membranes prepared from SPPEK-DMs exhibited ion exchange capacities（IEC）ranging from 0.93 mmol·g^-1to 1.86 mmol·g^-1.Water uptake,swelling,oxidative stability and methanol permeability of SPPEKDMs membranes were investigated.SPPEK-DMs membranes exhibited high oxidative stability.The methanol permeability values of SPPEK-DMs membranes were in the ranee 5.15×10^-8-6.61×10^-7cm s,which was much lower than those of Nafionl 17.The proton conductivity of SPPEK-DM40 membranes was 1.1×10^-2Scm^-1at 70℃.     

核磁共振法测定新型含氮杂环聚醚酮酮分子量

1 引言含氮杂环聚醚酮酮聚全物PPEKK是一种新型热塑性高分子材料,聚合物分子链具有较大的刚性,材料具有较高的耐热等级、良好的机械力学性能,有着很好的应用前景.对杂环刚性链聚合物,分子量对其耐热性、韧性、强度及加工性能均有重要的影响,采用传统的GPC方法测试聚合物分子量,缺乏合适的标准样品.A.S.Hay等对刚性链聚合物采用氢核磁共振法测定分子量,并与GPC测试方法进行了比较,发现用GPC方法测试聚合物的分子量,由于采用的标样聚苯乙烯与聚合物刚性相差较大,测定出的聚合物分子量误差较大.本文采用氢核磁共振法测定了线性高分子量含氮杂环聚醚酮酮聚合物PPEKK分子量,求出其K、α值,分析了分子量对聚合物玻璃化温度的影响.2 实验部分2.1 仪器与试剂 JEOL FX-90Q型核磁共振波谱仪.3,5-二叔丁基苯酚,2,6-二叔丁基苯酚,碳酸钾,均为分析纯.2.2 试验方法 特性粘度分别为0.40、0.32、0.25、0.18(×10~2mL/g)4种不同分子量端基为氯原子的PPEKK聚合物,在DMAc溶剂中碳酸钾催化下,与稍过量的3,5-二叔丁基苯酚130～160℃反应3～5h,得到PPEKK封端样品,结构如下:     

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF POLY(ARYL ETHER KETONE)CONTAINING BIPHENYLPHTHALAZINONE MOIETY*

A new poly(aryl ether ketone) containing biphenylphthalazinone moiety was prepared by thereaction of 4-(4-hydroxybiphenyl) phthalazine-1-one with 4, 4'-difluorobenzophenone. The monomer and thepolymer were characterized by FT-IR and ~1H-NMR. Some properties of this polymer were described.     

含联苯和砜基结构全氟环丁基共聚芳醚的合成与表征

以二苯醚为溶剂,4,4′-双(三氟乙烯氧基)苯砜(DTS)与4,4′-双(三氟乙烯氧基)联苯(DTB)为单体进行高温溶液共聚合.通过调控2种单体的加入比例(DTS:DTB为3:7~7:3)经[2π+2π]热环化反应,制备了一系列含联苯和砜基结构全氟环丁基共聚芳醚(PFCB-S-BP).采用凝胶渗透色谱(GPC)对该系列共聚芳醚的分子量及分子量分布进行了测定,结果表明两单体发生共聚合反应,合成的共聚芳醚数均分子量均大于1.4×10~4,且分子量分布较窄介于1.4~1.6之间.采用红外吸收光谱、核磁共振波谱等对PFCB-S-BP结构进行了表征.PFCB-S-BP的红外光谱中三氟乙烯基醚单体在1824 cm~(-1)处的特征吸收峰消失,而在957 cm~(-1)出现了强的全氟环丁基特征吸收峰,1315和1100 cm~(-1)处砜基的特征吸收峰强度随DTS/DTB比例的增加而变强.PFCB-S-BP的氢核磁谱图中,δ=7.9处为苯环上砜基邻位氢原子的信号峰,其强度随着反应单体DTS/DTB比例的增大而增强.氟核磁谱图(19F-NMR)中,化学位移在-127~-134的复杂多重峰是由于全氟环丁基环顺式和反式取代不同引起的.结果表明DTS与DTB单体发生了共聚合反应,成功合成了全氟环丁基聚芳醚PFCB-S-BP,并测试了其耐热性、热稳定性、溶解性等性能.PFCB-S-BP的5%热失重温度均高于470°C,玻璃化转变温度均高于145°C,具有较好的热稳定性.PFCB-S-BP可溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和氯仿等常用有机溶剂,表现出良好的溶解性.     

新型聚芳醚腈酮超滤膜制备:非溶剂添加剂的影响

以含二氮杂萘酮结构的聚芳醚腈酮(PPENK)为膜材料、N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,系统地研究了五种有机非溶剂添加剂(NSA)正丁醇(BuOH)、乙二醇(EgOH)、乙醚(Ether)、乙二醇甲醚(EGME)和聚乙二醇400(PEG-400)在以水作为凝胶剂时对平板超滤膜性能的影响。浊点法滴定了PPENK／NMP／NSA体系的相图;并以邻近比口值来表征铸膜液组成靠近相分离的程度。结果表明：以水为凝胶剂制备的超滤膜,在以BuOH、EgOH、EGME和PEp400为添加剂时,随着口值的增加,平均孔径和水通量增加,截留率降低,膜结构均从指状结构向海绵状结构转变;以Ether为添加剂时,结果相反。通过改变添加剂的种类和含量,制备了不同孔径大小和通量的PPENK超滤膜。     

Optical properties of polymer poly（phthalazinone ether sulfone ketone） film waveguide

The optical properties of novel polymer poly（phthalazinone ether sulfone ketone, PPESK） film waveguide are studied by prism coupler. The optical properties of PPESK-8020, including refractive index, birefringence, thermo-optical coefficient and optical loss, are demonstrated. This kind of material has the advantages of low optical loss （less than 0.24 dB/cm at 1310 nm and 0.52 dB/cm at 1550 nm） and high thermal stability （1% weight loss temperature： 488 ℃）. Due to these excellent properties, it may have great potential in optical waveguide applications.     

低截留分子量PPES超滤膜的制备

以杂萘联苯聚醚砜(PPES)为膜材料、N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂、有机小分子丙醇(PrOH)和无机小分子氯化锂(LiCl)作为混合添加剂,采用相转化法制备超滤膜.研究了聚合物浓度、混合添加剂配比、凝胶浴温度等对膜结构和性能的影响.结果表明:随聚合物浓度的增大,膜的纯水通量下降,截留率升高;混合添加剂,在PrOH含量为12%、LiCl含量为1.5%时,可制得纯水通量为252 L/(m2·h),对聚乙二醇1000(PEGl000)截留率为96%的超滤膜;随凝胶浴温度的升高,膜的纯水通量增加.     

聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物的合成

采用4-烯丙基-2-甲氧基苯酚(Eugenol)为端基的聚二甲基硅氧烷与氟代苯端基含杂萘联苯结构聚芳醚腈,以碳酸钾为催化剂,二甲基亚砜与邻二氯苯为溶剂的条件下进行芳香亲核取代反应(SNAr),合成了一种高分子量的聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物,并采用FTIR和1H-NMR对该产物的结构进行了表征.DSC测试结果表明该类嵌段共聚物具有两个玻璃化转变温度(Tg),分别为-98～-90℃和255～287℃,而且共聚物具有优良的耐热性,10%的热失重温度(Td)在450℃以上.采用原子力显微镜和透射电镜观测发现该共聚物存在明显的相分离特征.     

新型多芳环取代杂萘联苯型聚芳醚酮的合成

随着高新技术的发展，对高性能特种工程塑料的需求日益剧增，对材料的综合性能特别是耐热性提出了更高的要求。聚芳醚酮是一类综合性能优异的高性能工程塑料，研究开发耐热等级更高的新型聚醚酮已成为高分子材料与工程领域的研究热点之一［１，２］。二氮杂萘联苯酮酚是本...