王兴东[1]2004年在《聚醚醚醚酮酮及其共聚物的合成与性能研究》文中指出聚芳醚酮树脂分子是由醚基和羰基联结的苯环构成的直链分子,这样的分子结构和化学组成决定了它们具有良好的化学稳定性、热稳定性等,分子链上的芳香基团为分子链提供了足够的刚性,而醚基的存在又为分子链提供了足够的柔韧性,这使聚芳醚酮树脂具有良好的物理机机械性能。其中以聚醚醚酮(PEEK)为代表的半结晶性的聚芳醚酮材料由于其优异的耐热性、耐辐照性、高强度等特点在电子、交通、宇航等领域具有广泛的应用。一、聚醚醚醚酮酮的合成及性能研究 本文采用亲核缩聚反应,以 4,4′-二羟基二苯醚为单体合成了一系列不同结构的聚芳醚酮聚合物,对其结构与性能的关系进行了考察,并对其结晶动力学进行了较为详细的研究。聚醚醚醚酮酮具有较高的熔点332℃和玻璃化转变温度 146℃,好的热稳定性 565℃热失重 5%。刚性联苯基团的引入,又使 Tg,Tm 得以升高。但是联苯基的引入后 Tm 并没有提高很多,还出现了双重熔融峰现象。含联苯的聚芳醚酮可以看作是 EEE/EDE 交替共聚物,联苯基团的引入,破坏了 PEEEKK 分子链排布的规整性和链堆砌的紧密性,从而使样品的 Tm 降低;另一方面联苯基比苯基的刚性强使样品的 Tm 升高,二者共同作用结果 Tm 并没有提高很多。另外与其相对应的均聚物结晶结构相差较大——相差一个联苯基团,在结晶过程中出现两种不同形态的晶体,形成多重熔融峰。 研究了聚醚醚醚酮酮的等温结晶过程的相对结晶度随时间变化的曲线。可以看出,曲线大致呈 S 型,开始很短一段时间内,相对结晶度增长较慢,之后相对结晶度随时间增加而几乎成线性急剧增长,最后增 -a -
姜波[2]2015年在《联苯聚醚醚酮酮及其碳纤维增强复合材料的制备和摩擦性能研究》文中研究指明聚芳醚酮高性能聚合物材料具有轻质高强度、耐高温及良好的自润滑性等特点,广泛应用于高分子摩擦材料及制品领域,如密封件,轴承,齿轮,传送带和人造关节等。利用复合改性技术进一步改善其摩擦磨损性能的研究也日益广泛,主要集中在通过在树脂中添加增强填料及固体润滑剂等组分,利用这些组分的协同作用来改善聚合物材料的摩擦性能,这方面的研究已经取得了重要进展并成功获得应用。但是,单用复合改性的方式来提高材料的摩擦性能,已无法满足越来越高的应用需求,而且如果一味地寻求填料增强,随着填料的增多,材料力、热等性能也将受到严重影响。因此,近些年来,通过分子设计等方式改善树脂基体本身的摩擦性能,再结合复合改性技术对材料进行增强,成为提升聚合物材料摩擦性能的一种重要手段。本文选择了以联苯聚醚醚酮酮共聚物为研究主体,通过改变主链中联苯结构单元的比例,来研究分子结构的改变对树脂的摩擦性能的影响以及使摩擦性能变化的原因。从实验结果来看,联苯单元的引入整体上有利于树脂摩擦系数的降低,并且在联苯单元含量对摩擦系数影响方面存在最优值。通过对该系列共聚物性能的测试以及对摩擦机理的深入探究,在共聚物分子结构,结晶度和树脂摩擦性能之间建立起了一定联系。以此系列共聚物中摩擦系数较低的纯树脂作为基体,通过与碳纤维复合的方式,得到了一种既具有低摩擦系数,又具备良好的耐磨损性能的自润滑复合材料,并开展了复合材料的热性能和机械性能等的评价和研究工作。
沙明明[3]2012年在《聚芳醚酮共聚物的合成及其性能研究》文中研究表明聚芳醚酮(PAEK)是一类典型的芳香族热塑性树脂,由于其具有良好的机械物理性、热稳定性、电绝缘性、耐化学药品等性能,在汽车制造、航空航天、医疗设备、电子电器等领域有着广阔的应用前景。聚醚醚酮(PEEK)是聚芳醚酮类聚合物的典型代表之一,作为一种半结晶型的热塑性塑料,通常是由对苯二酚、4,4’-二氟二苯甲酮高温缩聚合成。目前来说,优良的溶解性能和加工性能也已成为评价耐高温聚合物重要的性能指标,而不再只包含耐热等级高。所以本论文采用亲核取代法在对PEEK合成条件进行优化之后,进一步合成了新型的PAEK,即含联苯基团的聚芳醚酮(BP—PAEK)、含双酚A基团的聚芳醚酮(BPA—PAEK)、含酚酞基团的聚芳醚酮(PL—PAEK)、同时含双酚A和酚酞基团的聚芳醚酮(BPA—Pl—PAEK),并通过IR、 XRD、 DSC、 TGA、 DTG等进行了表征和测试,考察了其结构、粘度、溶解性能、热性能所受的影响。主要研究内容和结果如下:1.从封端基团(氟封端和酚式羟基封端)的选择、催化剂(碳酸钠和碳酸钾)的选择、终止反应温度的选择叁方面,对PEEK合成条件进行了优化。结果表明:当n(DFBP)/n(HQ)=1:0.7, n(Na2CO3)/n(K2CO3)=0.95:0.5,终止反应温度为300℃时,粘度达最大0.89dL/g;化学稳定性良好,当在45℃加热12小时,完全不溶解于所测试的二甲基亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、氮甲基甲酰胺(DMF)、氮甲基乙酰胺(DMAc)、四氢呋喃(THF)有机溶剂中,微溶于丙酮中,完全溶于浓硫酸中;Tg达到最大值145℃,Tm达到最大值360℃,且失重相同百分比时所需温度最高;此时PEEK产物具有最佳综合性能。2.从分子设计的角度出发,以4,4’-二氟二苯甲酮为双卤单体,以对苯二酚为第一双酚单体,分别以联苯二酚、双酚A、酚酞为第二双酚单体,进行高温缩聚反应合成出了叁种叁元共聚物,结果表明:BP—PAEK、BPA—PAEK、PL—PAEK的结晶度逐渐下降;45℃加热12小时,该叁种聚合物均能完全溶于浓硫酸中,部分溶于丙酮中,但在DMSO、NMP、DMF、DMAc、THF五种有机溶剂中的溶解性有所差异,BP—PAEK、BPA—PAEK、Pl—PAEK的溶解性逐渐增加;叁种聚合物具有较好的热稳定性,其中玻璃转化温度(Tg)依次增加,熔点(Tm)下降,10%热失重温度(Td10%)均大于480℃。3.从分子设计的角度出发,合成了同时含有对苯基团、含有双酚A基团、含有酚酞基因的聚芳醚酮(BPA—Pl—PAEK),结果表明:聚合物的衍射峰较PEEK、 BP—PAEK, BPA—PAEK的衍射峰明显变弱;粘度比PEEK, Pl—PAEK降低,比BPA—PAEK增大;45℃加热12小时,该物质能完全溶于浓硫酸中,部分溶于丙酮中,并可微溶于DMSO、NMP、DMF、DMAc、THF五种有机溶剂。与PEEK、BPA—PAEK相比,溶解性明显增加,但与Pl—PAEK相比,溶解性略有降低;玻璃转化温度(Tg)为215℃较PEEK、BPA—PAEK、Pl—PAEK的高,结晶度下降,检测不到熔融峰,当失重质量大于20%时,BPA—Pl—PAEK的Td明显高于PEEK、BPA—PAEK、Pl—PAEK,具有良好的热稳定性能。以上研究表明:首先对PEEK的合成条件进行了优化,从而使其综合性能得到了提高。然后又合成出了新型聚芳醚酮(BP—PAEK、BPA—PAEK、Pl—PAEK和BPA—Pl—PAEK),其耐热性不仅没有降低,而且具有无定型、溶解度增加、易熔融加工的性能,从而拓宽了其应用领域,具有重要的现实意义。
朱美华[4]2008年在《主链含酰胺基的新型聚芳醚酮的合成及性能研究》文中进行了进一步梳理本论文从两种新芳醚单体N,N′-二(4-苯氧基苯甲酰基)对苯二胺单体(DPBPPD)和N,N′-二(4-苯氧基苯甲酰基)间苯二胺单体(DPBMPD)出发,通过亲电聚合路线合成了七类含酰胺结构的新型聚芳醚酮树脂。1.以DPBPPD、对苯二甲酰氯(TPC)和间苯二甲酰氯(IPC)为单体,通过亲电缩聚反应,改变IPC/TPC的摩尔比合成了一系列聚芳醚酮酰胺(PEKA)树脂,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对聚合物进行了表征和性能测试。研究结果表明,随着聚合物中TPC含量增加,其玻璃化转变温度逐渐升高,熔融温度和结晶度则逐渐减小,该类聚合物具有良好的耐热性能。2.以DPBPPD、二苯醚(DPE)和间苯二甲酰氯(IPC)为单体,通过亲电缩聚,改变DPBPPD/DPE的摩尔比,合成了一系列聚醚酮酮/聚醚酮酰胺(PEKK/PEKA)共聚物,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对共聚物进行了表征和性能测试。研究结果表明,随着共聚物中DPBPPD单体含量的增加,共聚物的玻璃化转变温度和熔融温度都逐渐升高,具有良好的耐热性能。当单体DPBPPD含量不低于50 mol%时,共聚物具有良好的结晶性能。3.将DPBMPD、间苯二甲酰氯(IPC)和对苯二甲酰氯(TPC)进行亲电缩聚反应,通过改变TPC/IPC的摩尔比合成了一系列聚芳醚酮酰胺(PEKA)树脂,用FT-IR, 1H NMR, DSC, TG, XRD等分析方法对聚合物进行了表征和性能测试。研究结果表明,该类聚合物为非晶态聚合物,具有高的玻璃化转变温度(Tg)和优异的溶解性能。4.将DPBMPD、二苯醚(DPE)和对苯二甲酰氯(TPC)进行亲电缩聚反应,通过改变DPBMPD/DPE的摩尔比合成了一系列聚醚酮酮/聚醚酮酰胺(PEKK/PEKA)共聚物,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对聚合物进行了表征和性能测试。研究结果表明,随着DPBMPD单体含量的增加,共聚物的玻璃化转变温度(Tg)逐渐升高,熔融温度逐渐下降。5.以DPBPPD、4,4′-二苯氧基二苯砜(DPODPS)和对苯二甲酰氯(TPC)为单体,进行亲电缩聚反应,通过改变DPBPPD/DPODPS的摩尔比合成了一系列聚芳醚酮酰胺/聚醚砜醚酮酮(PEKA/PESEKK)共聚物,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对聚合物进行了表征和性能测试。研究结果表明,该类共聚物均为非晶态聚合物,溶解性得到改善,随着DPBPPD单体含量的增加,共聚物的玻璃化转变温度逐渐升高。6.以DPBPPD、4,4′-双(β-萘氧基)二苯砜(BNODPS)和对苯二甲酰氯(TPC)为单体,进行亲电缩聚反应,通过改变DPBPPD/BNODPS的摩尔比合成了一系列聚芳醚酮酰胺/含萘环结构聚醚砜醚酮酮(PEKA/PESEKK)共聚物,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对共聚物进行了表征和性能测试。研究结果表明,该类共聚物为非晶态聚合物,共聚物耐热性良好,溶解性得到改善。7.以DPBPPD、4,4′-二(对苯氧苯甲酰基)联苯(DPOBBP)和间苯二甲酰氯(IPC)为单体,进行亲电缩聚反应,通过改变DPBPPD/DPOBBP的摩尔比合成了一系列聚芳醚酮酰胺/含联苯结构的聚醚酮酮醚酮酮(PEKA/PEKKEKK)共聚物,用FT-IR, DSC, TG, XRD等分析方法对聚合物进行了表征和性能测试。研究结果表明,随着DPBPPD单体含量增加,共聚物的Tg逐渐增大,耐热性良好且熔融加工性能有很大改善。
刘烨[5]2011年在《新型芳香族多酮基四甲酸二酐和含双羧基侧基的聚芳醚砜醚酮酮的合成与表征》文中研究指明随着高新技术的迅速发展,对高性能特种工程塑料的需求与日俱增,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、聚酰亚胺是二类发展迅速的新型耐高温树脂,具有耐热等级高、力学性能、电学性能和抗辐射性能优异,耐药品、耐冲击、抗蠕变、耐磨性、阻燃性好等优点,特别适合用作高性能复合材料基体树脂、绝缘材料和结构材料等,已广泛应用于航空、航天、电子信息、能源等高新技术领域。本文从分子设计出发,合成含双酮基的四甲酸二酐(p-DKDA),并以p-DKDA、PMDA、DPODPS、Me2-DPODPS、IPC为单体合成系列含双羧基侧基、芳酯侧基的聚芳醚砜酮聚合物,研究了其结构与性能之间的关系,为开发综合性能优良的功能性树脂及其工业化生产提供理论基础和实验依据。主要研究内容包括以下四个方面:1、以邻二甲苯、对苯二甲酰氯(TPC)为起始原料, AlCl3为催化剂,经傅-克酰基化反应,制备高纯度的1,4-二(3,4-二甲基苯甲酰基)苯;以KMnO4/吡啶/水为氧化体系,将1,4-二(3,4-二甲基苯甲酰基)苯氧化合成高纯度的1,4-二(3,4-二甲羧基苯甲酰基)苯;用氯化亚砜脱水环化,制得结构新型的芳香四甲酸二酐1,4-二(3,4-二甲酸酐苯甲酰基)苯(p-DKDA)。原料改为邻二甲苯、间苯二甲酰氯(IPC),以邻二甲苯和间苯二甲酰氯(IPC)为起始原料按同样方法制得1,3-二(3,4-二甲酸酐苯甲酰基)苯(i-DKDA)。经FT-IR、1H-NMR和DTA分析表明:目标产物具有预期的结构,可作为高性能高分子材料双酮酐型聚酰亚胺(PI-MK)、聚芳醚酮(PEK)及聚芳酯(PAR)的单体。2、以苯酚、氢氧化钠和4,4'-二氯二苯砜为原料,在以甲苯、N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂的体系中反应制得4,4'-二苯氧基二苯砜(DPODPS)。原料改为2,6-二甲基苯酚、氢氧化钠和4,4'-二氯二苯砜,以同样方法制得4,4'-二(2,6-二甲基)苯氧基二苯砜(Me2-DPODPS)。产物经FT-IR、1H-NMR及熔点测试仪分析表明:目标产物具有预期的结构和较高的纯度,可作为高性能高分子材料聚芳醚酮(PEK)及聚芳酯(PAR)的单体。3、以无水叁氯化铝(AlCl3)为催化剂,NMP和DCE为混合液溶剂,DPODPS、Me2-DPODPS和均苯四甲酸酐(PMDA)、1,4-二(3,4-二甲羧基苯甲酰基)苯(p-DKDA)为单体进行低温溶液共缩聚,合成了四种含双羧基侧基的聚芳醚砜酮聚合物。氯化亚砜回流后与苯酚反应合成了四种含芳酯基侧基结构单元的聚芳醚酮。产物经FT-IR、DSC、TGA、WAXD等技术表征,并测定了聚合物的粘度、酸值及溶解性能。结果表明:溶解性能和热性能与羧基在聚合物中的含量有关,酯化后的E1-4具有更优良的溶解性能。4、在无水叁氯化铝(AlCl3)、1,2-二氯乙烷(DCE)催化剂溶剂体系中,以PMDA、DPODPS、IPC为单体进行低温溶液共缩聚反应,合成了系列含双羧基侧基的聚芳醚砜醚酮酮聚合物,氯化亚砜回流后与苯酚反应合成了系列含芳酯基侧基结构单元的聚芳醚酮。用FT-IR、DSC和TGA技术对聚合物进行结构表征和性能测试。结果表明,PESEKK分子主链中引入半扭曲的间苯基结构和大的芳酯基侧基,共聚物在保持良好耐热性的同时,降低了熔融温度并改善其在有机溶剂中的溶解性。
王利云[6]2017年在《聚芳醚酮砜以及聚酰亚胺的合成与性能表征》文中指出(1)以4,4'-联苯二甲酰氯(BPPC)和4,4'-二苯氧基二苯砜(DPODPS)为单体,AlCl3/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/1,2-二氯乙烷(DCE)为复合溶剂体系,进行低温溶液共缩聚,制得了主链含有砜基以及联苯结构单元的聚芳醚砜醚酮酮(PESEKDK),对其热性能进行了表征,该聚合物的Tg较高为207℃,Tm为283℃,Td达到561℃,表明其热性能优异。通过焚烧洗涤法对T700碳纤维进行了表面处理之后,与PESEKDK具有较好的界面性能,采用热压成型的方法制成的PESEKDK/T700短切碳纤维复合材料,展示出优良的力学性能,拉伸强度为286MPa,拉伸模量为30.9GPa,表明PESEKDK可以作为先进复合材料的基体树脂,在高技术领域具有潜在的应用前景。(2)AlCl3/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/1,2-二氯乙烷(DCE)为复合溶剂体系,于低温条件下,以4,4'-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、4,4'-联苯二甲酰氯(BPPC)、对苯二甲酰氯(TPC)为原料进行叁元亲电共缩聚反应,得到了一系列联苯聚芳醚砜醚酮酮(PESEKKs),对聚合物做了各种性能的测试,结果表明:随着BPPC摩尔质量的提高,共聚物的Tg从194℃上升到了210℃,Tm从223℃增加到238℃,热分解温度均大于550℃,聚合物具有优良的耐热性能。此外,聚合物除了能溶于C6H5OH/C2H2Cl4混合溶剂、浓硫酸外,还能溶于NMP、间甲酚等强极性溶剂中,具有优良的溶解性能。(3)以4,4'-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、二苯醚(DPE)以及4,4'-联苯二甲酰氯(BPPC)为单体,在DCE为溶剂,AlCl3以及DMF为催化剂的反应体系中发生亲电聚合,改变DPODPS与DPE之间的摩尔比,得到了一系列高分子量的共聚物,并对其结构和性能进行了表征,结果表明:当DPODPS的摩尔百分数为90%时,共聚物的玻璃化转变温度为223℃,熔融温度为232℃,与热分解温度间有较宽的范围,便于采用熔融加工成型。(4)以4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜(M-BAPS)和4,4'-对苯二甲酰二邻苯二甲酸酐(TDPA)为反应单体,首先合成PAA,其分子量的高低可依据PAA的对数比浓粘度进行衡量,并对其最佳合成条件做了研究。采用两种亚胺化方法使PAA脱水环化,得到了TDPA/M-BAPS型PI薄膜、PI模塑粉。对PI薄膜进行机械强度的测试,拉伸强度为77.2MPa;对PI树脂的溶解性检测显示其在常温下溶于NMP、间甲酚等强极性溶剂中,加热时能够溶于DMF等溶剂中。(5)以均苯四甲酸酐(PMDA)、TDPA与4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯砜(M-BAPS)为单体,采用两步法进行共聚,通过调整两种二酐的比例,得到一组PI共聚物,其Tg都在230℃之上,Td都在515℃以上。当PMDA所占比例为90%时,Tg为269℃,Td为550℃,拉伸强度为98Mpa。
邹(王莹)[7]2006年在《杂萘联苯聚醚砜及聚醚酮嵌段共聚物合成研究》文中研究表明随着世界新科技革命的蓬勃发展,对高性能结构材料提出了日益广泛而迫切的需求,需要有多样化、综合性能更加优异的材料。由于聚醚砜及聚醚酮具有优异的综合性能,为进一步提高其性能,应是在尽量不损失原有性能的基础上对其进行分子结构上的改性。在分子链中引入采用不对称单体形成非共平面结构以减小聚合物的结晶性和破坏分子间规整堆积,提高聚合物的热性能及溶解性。利用嵌段共聚的方法改善该类树脂的可加工性能及流动性。 本文以高分子的分子设计理论为基础,采用连续缩聚法将羟端基齐聚物及氯端基齐聚物反应制得新型的含杂萘联苯结构聚醚砜的嵌段共聚物,用在结构与热性能上存在较大差异的链节合成了双酚S型PES-PPES及对苯二酚型PEES-PPES的嵌段共聚物,通过对热性能、结晶性能等多方面的研究,找出聚合物微观结构与宏观性能的相互关系,为此类物质在实际中的应用提供理论依据。利用联苯结构新单体,合成一系列新型杂萘联苯结构聚醚酮聚合物。用FTIR、~1H-NMR、DSC、TGA、X-WAXD等方法对聚合物进行了表征及测试。 结果发现聚醚砜类嵌段共聚物均为无定形聚合物,具有良好的耐热性能及溶解性能,能溶解于普通溶剂,且苯二酚型PEES-PPES的热性能优于双酚S型PES-PPES。引入联苯型双氟结构单体使合成的PPEEKDK具有良好的耐热性能。该聚合物随着DHPZ含量的增加由半结晶性聚合物转变成无定形聚合物,溶解性能稍有改善,除能溶于浓硫酸外部分溶解于氯仿,硝基苯等。
贺征华[8]2005年在《双酚S型含磷聚芳醚酮的合成与性能研究》文中研究表明本文首先合成了一种侧链含磷单体9,10-二氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲-对苯二酚(DOPO-HQ),对其合成方法进行了改进,通过红外光谱、核磁共振和DSC对其结构进行了表征;然后合成了一种新型的主链含磷单体1,4-双(对氟苯酰基苯基)苯基氧化膦(FPPPO),并通过红外光谱、核磁共振、元素分析以及DSC等手段,对其结构进行了表征。 采用高温溶液缩聚反应,分别以4,4’-二氟二苯甲酮(DFK)或1,4-双(对氟苯甲酰基)苯(1,4-FBB)、双酚S和DOPO-HQ为共聚单体,通过改变双酚S与DOPO-HQ在体系中的配比,制备了两个系列的侧链含磷双酚S型聚芳醚酮。研究了合成条件,如反应温度、反应时间、反应浓度等因素对聚芳醚酮特性粘度的影响,用红外光谱、核磁共振对聚合物进行了结构分析,用DSC测定了聚合物的玻璃化转变温度,用TGA进行了热失重分析,测定聚合物在有机溶剂中的溶解性。结果发现,将侧链含磷单体DOPO-HQ引入聚芳醚酮主链结构中,提高了聚芳醚酮玻璃化温度,提高了其热稳定性,并改善了其在有机溶剂中的溶解性。 通过高温溶液缩聚反应,将主链含磷单体FPPPO与双酚S反应合成了主链含磷双酚S型聚芳醚酮。测定了聚合物的特性粘度,用红外光谱,核磁共振对聚合物进行了结构分析,用DSC测定了聚合物的玻璃化转变温度为235℃,使用TGA对聚合物进行了热失重分析,测试了聚合物在有机溶剂中的溶解性,另外还对聚合物进行了成膜性测试,发现具有良好的成膜性,对聚合物膜进行了一系列的性能测试,包括力学性能测试、电性能测试、氧指数测试(氧指数为45),结果表明在主链上引入磷元素可以提高聚芳醚酮的玻璃化转变温度,改善了它的溶解性和阻燃性能,并赋予其良好的力学性能和热稳定性。
周慧琴[9]2012年在《PPESK-b-PEBEK共聚物的合成与性能研究》文中指出聚芳醚类聚合物由于具有高模量、强韧性、较高的耐热性、良好的热氧化稳定性和耐化学性等具有优异的物理性质,被认为是一类重要的热塑性工程塑料。本课题组研发出的新型聚芳醚砜酮(PPESK),具有扭曲非共平面结构,既耐高温又可溶解,是目前耐热等级最高的可溶性聚芳醚新品种,但其熔体粘度大,熔融加工性差,常规的注射挤出加工困难。本文从分子结构设计出发,以酚氧盐封端的PPESK齐聚物和联苯二酚(BP)酚氧盐及4,4’-二氟二苯甲酮(DFK)为原料,通过亲核取代的方法合成PPESK-b-PEBEK嵌段共聚物以改善PPESK的加工性能。设计PPESK齐聚物的数均分子量为10800,PEBEK齐聚物的分子量为3000。经过热性能测试结果表明:采用分步加料法(先加BP酚氧盐的方法)合成嵌段共聚物PPESK-b-PEBEK.合成了含不同PEBEK含量的PPESK5050(S:K=1:1)体系和PPESK8020(S:K=8:2)体系的两大系列嵌段共聚物,即PPESK5050-b-PEBEK和PPESK8020-b-PEBEK。研究结果表明:常温下,在PEBEK含量分别低于15%和20%时,PPESK5050-b-PEBEK可分别溶于氯仿和四氯乙烷中,在PEBEK含量低于25%时,PPESK8020-b-PEBEK可溶于四氯乙烷中;由红外谱图可知,-NH封端的PPESK齐聚物与PEBEK发生了进一步的反应;粘度测试结果表明,随着PEBEK链段含量的增加,共聚物的特性粘度越来越小;由DSC扫描结果可知,两种共聚物的Tg在260℃附近,Tm在330℃附近,随着PEBEK链段含量的增加,其玻璃化转变温度降低,熔点Tm无变化;TGA测试结果说明,5%热失重温度在500℃附近变化,10%热失重在520℃左右变化,嵌段共聚物的热稳定性没有显着变化;WAXD测试结果表明,嵌段共聚物PPESK-b-PEBEK表现了PEBEK的结晶性能;通过DMA测试表明,PPESK-b-PEBEK的储能模量为2.5GPa;通过哈克流变测试可知,与PPESK相比,PPESK-b-PEBEK的熔融粘度明显下降了,即PEBEK的引入改善了PPESK的流变性能。
戴润英[10]2008年在《聚芳醚酮交替共聚物的合成及其结构与性能研究》文中研究说明1.本文采用亲核和亲电两种路线合成了1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)和1,3-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(m-EKKE)两种PEKK的小分子模型化合物,以p-EKKE和TPC缩聚,合成了全对位聚芳醚酮酮(p-PEKK),并用FT-IR、1H NMR、DSC、WAXD、SEM等技术对p-EKKE和m-EKKE以及PEKK的结构与性能进行分析表征。研究表明:加入适量的Lewis碱以TPC和过量的DPE合成p-EKKE时,没有发现邻位结构及呫吨醇产物生成;WAXD分析显示: p-EKKE的结晶较完整,当其作为PEKK大分子链的结构单元时虽能形成结晶,但结晶不完整,存在缺陷和非晶片。2.以1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)、1,3-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(m-EKKE)、二苯醚(DPE)为单体分别与对苯二甲酰氯(TPC)、间苯二甲酰氯(IPC)亲电溶液共缩聚,合成全对位、全间位、对间位取代及交替聚芳醚酮酮(p-PEKK、i-PEKK、p/i-PEKK、a-PEKK)。用FT-IR、DSC、WAXD、TG、SEM等技术对p-EKKE和m-EKKE以及PEKKs的结构与性能进行了分析表征。结果表明:随着主链中1,3-苯基含量的增加,共聚物的熔融温度(Tm)和玻璃化转变温度(Tg)逐渐降低;由p-EKKE、m-EKKE与TPC或IPC共聚合成的聚合物比由DPE与TPC或IPC合成的无规共聚物Tg、Tm有所提高,具有较好的链规整性和较高的结晶度;WAXD分析表明,共聚物P-1的结晶衍射峰和小分子模型化合物p-EKKE基本相同,属正交晶系;i-PEKK在熔融冷却过程中很难再次结晶,转变为非晶聚集态,属叁斜晶系;交替共聚物a-PEKK的DSC升温曲线出现两个结晶熔融峰,表明有两种晶型存在。3.以1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)、4,4′-二苯氧基二苯砜(DPODPS)与对苯二甲酰氯(TPC)为单体,无水AlCl3/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/1,2-二氯乙烷(DCE)为催化剂溶剂体系,通过低温溶液缩聚,合成了一系列p-EKKE /DPODPS/TPC叁元无规共聚物,用FT-IR、DSC、WAXD、TG等技术对共聚物进行表征。结果表明:随着DPODPS/p-EKKE比例的增加,共聚物的Tg有所提高,结晶度降低;当DPODPS/p-EKKE大于70/30时,共聚物在DSC曲线中没有出现结晶熔融峰,在WAXD曲线中只出现一个弥散的衍射峰,为无定型聚集态;热失重5%时,分解温度在540℃以上,仍属耐热等级高的聚合物。4.对交替聚合物a-PEKK熔融-淬火,转变为无定形聚合物,进行溶剂、等温和冷牵伸诱导结晶,用DSC、WAXD等技术研究了不同条件处理后的共聚物的结晶性能。结果表明:以CHCl2COOH为溶剂,诱导时间t为48h,S3结晶完全,延长时间对a-PEKK的结晶及热性能几乎没有影响,晶体以晶型Ⅱ为主;等温诱导结晶时,只出现稳定的晶型Ⅰ,DSC中降温速率影响着晶体的结晶完善程度;经牵伸取向的S5在DSC的冷却曲线中没出现冷结晶峰,而在熔融放热峰处等温结晶2h的S6,出现冷结晶峰,WAXD分析表明:样品经冷牵伸后有Ⅰ和Ⅱ两种晶型共存,晶体晶型与分子链的链接结构(酮/醚比例),牵伸温度、牵伸比有关。
参考文献:
[1]. 聚醚醚醚酮酮及其共聚物的合成与性能研究[D]. 王兴东. 吉林大学. 2004
[2]. 联苯聚醚醚酮酮及其碳纤维增强复合材料的制备和摩擦性能研究[D]. 姜波. 吉林大学. 2015
[3]. 聚芳醚酮共聚物的合成及其性能研究[D]. 沙明明. 武汉理工大学. 2012
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[5]. 新型芳香族多酮基四甲酸二酐和含双羧基侧基的聚芳醚砜醚酮酮的合成与表征[D]. 刘烨. 江西师范大学. 2011
[6]. 聚芳醚酮砜以及聚酰亚胺的合成与性能表征[D]. 王利云. 江西师范大学. 2017
[7]. 杂萘联苯聚醚砜及聚醚酮嵌段共聚物合成研究[D]. 邹(王莹). 大连理工大学. 2006
[8]. 双酚S型含磷聚芳醚酮的合成与性能研究[D]. 贺征华. 天津科技大学. 2005
[9]. PPESK-b-PEBEK共聚物的合成与性能研究[D]. 周慧琴. 大连理工大学. 2012
[10]. 聚芳醚酮交替共聚物的合成及其结构与性能研究[D]. 戴润英. 江西师范大学. 2008