新型高性能材料聚亞胺砜的合成與性能研究.pdf

1、20世紀(jì)以來(lái)，高性能聚合物材料異軍突起，引起了材料領(lǐng)域的重大變革。由于綜合性能優(yōu)異，問(wèn)世后很快在尖端科技、國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 作為聚合物材料中的一類非常重要的材料--耐熱高聚物，就是在這種大的發(fā)展背景下產(chǎn)生并不斷得到發(fā)展和應(yīng)用的，如芳香族聚酮（PEEK、PEKK、PIK.等）、高性能聚芳酰胺（HTTP，尼龍等）、聚酰亞胺（PI）、聚苯硫醚（PPS）、聚芳酯（PAR）。但由于它不溶不熔、加工成型難、

2、成本高、良好的耐溶劑性（如PEEK僅在濃硫酸中能夠溶解）等，大大限制了其使用范圍，
　　 因此，圍繞其結(jié)構(gòu)和性能的改性，人們進(jìn)行了大量的研究工作。聚亞胺砜就是在這種背景下提出的一類新型結(jié)構(gòu)高性能聚合物材料，該類聚合物主要利用亞胺鍵連結(jié)聚苯砜結(jié)構(gòu)中的芳基，由于其分子結(jié)構(gòu)綜合了聚芳酰胺、聚苯胺和聚苯砜三種高性能聚合物的分子結(jié)構(gòu)，因此兼具三者非常優(yōu)良的綜合性能，如：良好的溶解性、易于分子結(jié)構(gòu)改性和高耐熱性能等，同時(shí)還具有其所需單體易于

3、獲得和制備成本低廉等特點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使其在以后的實(shí)際應(yīng)用中均具有潛在的應(yīng)用前景。本文研究摘要如下：
　　 （1）采用氯磺化反應(yīng)和Friedel-Crafts反應(yīng)合成具有缺點(diǎn)性的二溴二苯砜和二碘二苯砜，并通過(guò)RT-IR、1H MNR和元素分析對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并用差示掃描量熱法對(duì)其熔點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明合成化合物具有預(yù)期的結(jié)構(gòu)，并有較高的產(chǎn)率，可滿足與富電性芳香二胺縮聚制得高分子量聚亞胺砜的需求。
　　 （2）以缺電性的

4、二鹵化芳香砜和富電性芳香二胺為單體，通過(guò)鈀催化胺化縮聚反應(yīng)制備了高分子量的聚亞胺砜（PlS）。通過(guò)FT-IR、1H MNR、元素分析、TG和DSC對(duì)其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了表征，結(jié)果顯示合成的PIS與預(yù)期結(jié)構(gòu)相吻合，不僅保持了良好的耐熱性能，而且具有非常優(yōu)秀的溶解性能。討論了不同鹵素單體對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)、分子量及分子量分布等的影響。
　　 （3）通過(guò)在聚亞胺砜分子主鏈中分布引入醚鍵和芴基，得到了含醚聚亞胺砜和含芴基聚亞胺砜。較聚亞胺砜相比