可控交联聚醚醚酮的合成与热性能研究

聚醚醚酮因其优异的综合性能 (耐热性、耐水解、耐辐射等 )在许多领域得到应用 [1～ 4 ] .但聚醚醚酮的玻璃化转变温度 ( Tg)较低 ( 4 2 6K) ,导致其使用温度较低 (在 5 1 3K以下 ) .为进一步提高聚芳醚酮类材料的使用温度 ,人们在聚醚醚酮主链中引入刚性结构 ,通过提高聚芳醚酮的刚性度来提高聚芳醚酮的熔点 ( Tm)及 Tg,从而提高材料的使用温度 [5,6 ] .文献 [7]中聚芳醚酮的 Tm 已经高达 741 K,但此材料很难加工成型 .通常热塑性材料具有优异的加工性能 ,但使用温度较低 .热固性材料的使用温度较高 ,但在加工固定尺寸形状铸件时存在困…     

含氟侧基聚芳醚酮的合成与表征

聚芳醚酮具有优异的化学、物理和机械性能 ,被广泛用于结构材料、高分子膜、航空航天和电子工业中所需的涂敷材料 [1,2 ] .传统的聚芳醚酮由于主链的规整性和刚性 ,使其难熔难溶 ,给加工和应用带来一定的困难 .许多研究者对其进行了大量的改性研究 [3,4 ] .氟元素具有较强的电负性 ,尺寸较小 ,可以形成强化学键和具有较好的电性能等 ,使其在化学物质的分子设计中成为极有价值的取代基 .含氟聚合物可以影响聚合物的溶解性、阻燃性、热稳定性、玻璃化转变温度、颜色、结晶性、介电常数和吸水性等性能 [5,6 ] .为了改善聚芳醚酮的溶解性、结晶…     

一种新型聚芳醚酮的热致液晶行为

聚芳醚酮具有优异的耐热性和环境稳定性 ,作为特种工程塑料在宇航、军工等高技术领域得到了广泛的应用 [1 ] .但其熔融温度较高 ,熔体粘度较大 ,在加工中存在一定困难 .热致液晶高分子 ( TLCP)具有较低的粘度 ,复合在热塑性高分子基体中的 TL CP在剪切力或拉伸应变流的作用下发生取向、变形成纤 ,其强度比热塑性基体高 1～ 2个数量级 ,另外 TL CP微纤提供了极大的纤维粘附表面积 ,因此 ,TL CP与聚合物共混具有广阔应用前景 .本文通过联苯二酚、 2 -叔丁基 - 1 ,4-对苯二酚与 4,4′-二氟二苯酮的亲核取代反应合成了一种具有热致液晶性…     

新型低介电常数聚芳醚酮的合成及性能研究

近年来,随着对高分子材料功能化研究的深入,合成了许多具有特殊性能的聚芳醚酮．聚芳醚酮是一类综合性能优异的半结晶性特种工程塑料,在分子链中引入氟官能团可降低聚合物的介电常数．然而,不对称强极性氟的引入增加了聚合物分子的极性,不利于进一步降低介电常数,且在高温加工时容易放出氟化氢．因此,无氟、低氟的低介电高分子材料将会有很好的发展前景．     

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、...     

含硫醚结构聚醚醚酮酮共聚物的非等温结晶动力学

聚芳醚酮类特种工程塑料由于其优异的机械性能、热稳定性、耐溶剂、耐辐照等特性而在航空航天、军事、电子、信息和核能等领域得到广泛的应用,为了得到使用温度更高的聚芳醚酮材料,人们开发了许多聚芳醚酮的新品种,但采用通常方法在提高材料使用温度的同时,材料的加工温度也越来越高,为了在不提高加工温度的前提下提高聚芳醚酮类材料的使用温度,我们已经成功地在聚醚醚酮的主链中引入可交联的硫醚结构,得到使用温度更高的可交联聚醚醚酮材料。     

可交联聚醚醚酮酮交替共聚物的合成与热交联研究

聚芳醚酮类特种工程塑料以其优异的机械性能、热稳定性、耐溶剂、耐辐照等特性在运输、航空航天、军事、电子、信息、核能等领域得到了广泛应用_{[1].聚醚醚酮的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)分别为416和607 K,其长期使用温度为513 K,而其热分解温度在800 K以上,是热稳定性较好的聚合物之一.为了满足一些特殊需求,人们通过在聚芳醚酮的主链中引入刚性结构链,提高其主链的刚性程度,从而提高其T g和Tm,进而提高其使用温度[2～4].文献[5]报道的新型聚芳醚酮的T g和T m最高可达482和742 K,采用常规方法进行加工难度较大.为了在不提高加工温度的前提下提高聚芳醚酮类材料的使用温度,我们已成功地在聚醚醚酮的主链中引入可交联的硫醚结构,得到使用温度更高的可控交联聚醚醚酮材料,其可利用热塑性材料的加工方法进行加工,加工温度与聚醚醚酮相同,交联后的材料具有热固性材料的使用特性[6,7].为了拓宽可交联聚芳醚酮材料的种类,本文合成了一种类新型的可交联型聚醚醚酮酮材料,并对其热交联性能进行了研究.}     

含氮杂环聚芳醚酮三元共聚物的性能

聚芳醚酮是一种新型热塑性耐高温高分子材料,具有优异的力学性能、电性能、抗辐射性能等,特别适合作高性能复合材料的基质及超级工程塑料,关于聚芳醚酮已有多篇文章报道,而基于C-N偶合反应合成的聚芳醚酮报道甚少^[1],我们曾报道含氮杂环聚醚酮酮PPEKK的合成^[2].本文以1,4-二(4-氯代苯甲酰基)苯,4,4′-二氟二苯酮及4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂 萘-1-酮为原料,合成了主链中含有C—N键的新型含氮杂环聚芳醚酮三元共聚物 (PPEKEKK),对共聚物的结构和性能进行了表征.     

新型可溶性聚芳醚酮的合成与表征

聚芳醚酮是一类具有独特的耐热性、耐疲劳性、耐辐射性、化学稳定性、阻燃性和介电性等诸多优异性能的工程塑料, 广泛应用于航天、军事、电子、信息、核能和精密仪器等领域 [1,2]. 具有不同性质并有不同应用特性的聚芳醚酮的研究已有报道 [3～8]. 将甲基、苯基和叔丁基等不同取代基引入到聚芳醚酮中可提高溶解性, 改善加工性能, 其中引入一些功能型侧基也可实现聚芳醚酮的功能化.     

可控交联聚醚醚酮动态流变学行为的研究

聚芳醚酮类材料因其优异的综合性能在许多领域得到广泛应用 [1,2 ] .许多研究者通过提高聚芳醚酮分子链的刚性度来实现进一步提高其使用温度 ,但由于其在高温时流动性下降 ,熔体粘度增大 ,给加工及应用带来很大困难[3] .基于此 ,我们将可在高温或辐照条件下发生交联反应的硫醚结构作为交联点引入到聚醚醚酮主链中 ,合成了可控交联的聚醚醚酮[4 ,5] .聚合物的分子结构及其熔体中分子的内部作用可以用流变学进行研究 .因此 ,我们用动态流变学实验监测跟踪聚合物的交联反应过程 ,研究可控交联聚醚醚酮的交联反应动力学 ,为设计改造分子结构以满…     

Preliminary communication - The synthesis and thermotropic liquid crystalline behaviour of novel main chain poly(aryl ether ketone)s containing a lateral phenyl group

Novel main chain poly(aryl ether ketone)s containing a lateral phenyl group were synthesized by nucleophilic substitution reactions of 4,4-biphenol and phenylhydroquinone with either 4,4-difluorobenzophenone or 1,4-bis(4-fluorobenzoyl)benzene and their thermotropic liquid crystalline properties were characterized by a variety of experimental techniques. Thermotropic liquid crystalline behaviour was observed in the copolymers containing 50 and 70 mol% biphenol. Melting (Tm) and isotropization (Ti) transitions both appeared on the DSC thermograms. A banded texture was formed after shearing the sample in the liquid crystalline nematic state. As expected, each of the copolymers had a relatively lower melting transition than the biphenol-based homopoly(aryl ether ketone)s because of the copolymerization effect of the crystal-disrupting monomer phenylhydroquinone.     

Preliminary communication - The synthesis and thermotropic liquid crystalline behaviour of novel main chain poly(aryl ether ketone)s containing a lateral phenyl group

Novel main chain poly(aryl ether ketone)s containing a lateral phenyl group were synthesized by nucleophilic substitution reactions of 4,4-biphenol and phenylhydroquinone with either 4,4-difluorobenzophenone or 1,4-bis(4-fluorobenzoyl)benzene and their thermotropic liquid crystalline properties were characterized by a variety of experimental techniques. Thermotropic liquid crystalline behaviour was observed in the copolymers containing 50 and 70 mol% biphenol. Melting (Tm) and isotropization (Ti) transitions both appeared on the DSC thermograms. A banded texture was formed after shearing the sample in the liquid crystalline nematic state. As expected, each of the copolymers had a relatively lower melting transition than the biphenol-based homopoly(aryl ether ketone)s because of the copolymerization effect of the crystal-disrupting monomer phenylhydroquinone.     

聚芳醚酮树脂的分子设计与合成及性能

聚芳醚酮树脂是20世纪发展起来的重要特种工程塑料.因其优良的耐热、耐腐蚀、耐摩擦及生物相容性好等特点,在国防军工、武器装备、航空航天、电子、汽车、机械、石油工业、核能及理疗卫生等高技术领有广泛的应用.此类材料大都采用双酚单体和双氟单体通过A2+B2型亲核缩聚反应制备.这类聚合物的分子结构对材料的性能影响较大,一般情况下分子链由醚、酮、苯三元规整结构构成时,聚合物为半结晶态;然而,当分子结构中存在侧基或其他非规整结构往往破坏聚合物的结晶结构,聚合物呈现无定型态.半结晶聚芳醚酮聚合物具有非常优异的耐热、耐化学稳定性一般作为结构型材料使用;无定型聚芳醚酮具有良好的加工性能,并且可进行一些功能化成为一类优异的功能型材料.本文从结构与性能关系出发,介绍了聚芳醚酮树脂种类,聚芳醚酮树脂的发展历程及合成方法;探讨了聚芳醚酮材料结构与性能关系;总结了功能性聚芳醚酮材料的前沿进展;最后结合实际展望了聚芳醚酮的应用发展方向.     

Effect of crystal-disrupting chlorohydroquinone on the first-order transitions of poly(aryl ether ketone)s containing biphenyl units

The novel poly(aryl ether ketone)s were synthesized by nucleophilic substitution reactions of 4,4′-difluorobenzophenone with 4,4′-biphenyldiol and chlorohydroquinone. As expected, the copolymers have lower melting transitions than the biphenyldiol-based homopoly(aryl ether ketone) because of the copolymerization effect of the crystal-disrupting monomer chlorohydroquinone. Copolymers containing 50 and 70% biphenyldiol show two first-order transitions which are associated with the crystal-to-liquid crystal transition and the liquid crystal-to-isotropic transition.     

主链含多羰基结构单元聚芳醚酮的合成与性能

在无水三氯化铝(AlCl3)和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)存在下,以1,2-二氯乙烷(DCE)为溶剂,1,3-二(4-氯甲酰基苯甲酰基)苯(DMBC)分别与4,4′-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、1,3-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(i-DPOPKK)、1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-DPOPKK)进行低温溶液共缩聚反应,合成了3种主链含多羰基结构单元的聚芳醚酮聚合物.用FT-IR1、H-NMR、DSC、TGA、WAXD等技术对聚合物进行结构和性能表征.结果表明:增加聚合物主链中羰基的含量可提高其耐热等级;同时,由于聚合物中羰基比例的增大,其聚集态晶体结构也产生相应的变化,较易产生多晶型.     

含羧酸酯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮的合成与表征

以含羧基侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-A)树脂为原料,二氯亚砜(SOCl2)、二氯乙烷(DCE)、吡啶为催化溶剂体系,合成带甲酰氯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-C)树脂.PEKKEKK-C与甲醇、乙醇、丁醇、辛醇、苯酚等发生酯化反应,得到5种含羧酸酯侧基的聚芳醚酮酮醚酮酮(PEKKEKK-E)s.用红外光谱(FTIR)、氢核磁谱(1H-NMR)、广角X射线衍射(WAXD)、热失重(TGA)、示差扫描量热(DSC)等技术对其结构与性能进行了分析表征.结果表明,聚合物为非晶聚集态;玻璃化转变温度(Tg)在175.7～236.8℃之间,较PEKK有较大幅度提高;出现两次热失重平台,分别在335～365℃,460～505℃之间,第一次失重可能由于酯分解所致,第二次失重可能是分子主链开始分解;树脂能溶解于DMAc、NMP、二氯甲烷等普通有机溶剂中,溶剂挥发后成膜性良好,可制成透明薄膜;断裂伸长率在6.34%～15.43%之间,拉伸强度在74.68～85.35MPa之间。     

具有液晶性新型聚芳醚酮的合成与表征

通过联苯二酚(介晶基元)、取代对苯二酚(破坏结晶基元)与4,4'-二氟二苯酮的亲核取代反应合成了一系列具有液晶性的新型聚芳醚酮,采用DSC、PLM和WAXD等方法对聚合物的研究表明:联苯含量为70%时聚合物表现为向列相,联苯含量为50%时聚合物出现近晶相,在外力场作用下,向列相液晶容易形成明暗交替的条带织构.     

氟取代聚芳醚酮低温合成及其结构研究

通过傅克酰基化反应合成4,4'-二(4-氟苯甲酰基)二苯醚、4,4'-二(五氟苯甲酰基)二苯醚、4,4'-二(4-氟苯甲酰基)二苯硫醚以及4,4'-二(五氟苯甲酰基)二苯醚4种长链双卤单体,并进一步制备了含二氮杂萘酮聚芳醚酮聚合物.通过多氟取代双卤单体在含二氮杂萘酮聚芳醚酮聚合物主链中引入氟原子.多氟取代双卤单体具有多...     

液晶聚芳醚酮/含甲基苯侧基聚芳醚酮共混体系的环带球晶

本文通过研究含氯侧基液晶聚芳醚酮/含甲基苯侧基聚芳醚酮共混体系(结晶/非晶)环带球晶的形态演变和发展过程; 利用选择性溶剂刻蚀方法确定共混体系环带球晶的相组成和相结构, 探讨了环带球晶的形成机理.