聚芳醚酮和聚芳醚砜的合成與改性研究.pdf

1、從分子設(shè)計(jì)角度出發(fā)，以對(duì)甲基苯酚、4，4’-二氯二苯砜為原料，通過(guò)親核取代反應(yīng)合成了4，4’-二(4一甲基苯氧基)二苯砜，用高錳酸鉀將甲基氧化得到4,4-二(4-甲羧基苯氧基)二苯砜(SODBA)，后者在二氯亞砜和路易斯堿的催化下合成了4，4’-二(4．甲酰基苯氧基)二苯砜(SODBC)白色固體。用FT-IR、1H-NMR、13C-NMR、DSC等對(duì)其進(jìn)行了表征，實(shí)驗(yàn)證明該化合物有預(yù)期結(jié)構(gòu)和較高的純度。并以4，4’-二(4-甲酰基苯氧基

2、)二苯砜(SODBC)為改性單體分別與4,4-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、4，4’-二(2-甲基苯氧基)二苯砜(o-Me-DPODPS)、4，4’-二(3．甲基苯氧基)二苯砜(m-Me-DPODPS)、4,4’-二(2,6-二甲基苯氧基)二苯砜(o-Me2-DPODPS)、1，4-二苯氧基苯(DPB)、4,4’-二苯氧基三苯二酮(DPOTPDK)、4，4’-二(2．甲基苯氧基)三苯二酮(o-Me-DPOTPDK)、4,4-二(2,6

3、-二甲基苯氧基)三苯二酮(o-Me2-DPOTPDK)，在1，2-二氯乙烷(DCE)，N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)，無(wú)水三氯化鋁(AICl3)催化劑溶劑體系中，通過(guò)低溫溶液親電共縮聚合成了一系列聚芳醚砜醚酮(PESEK)和鄰位、間位及雙鄰位甲基取代的聚芳醚砜醚酮(o-Me-PESEK、m-Me-PESEK、o-Me2-PESEK)和聚芳醚醚酮醚砜醚酮(PEEKESEK)、聚芳醚酮砜醚酮(PEKSEK)和鄰甲基取代、雙鄰位甲基取代的聚

4、芳醚砜醚酮(o-Me-PEKSEK、o-Me2-PEKSEK)聚合物。用FT-IR、1H-NMR、13C-NMR、DSC、TG、WAXD等對(duì)聚合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和性能測(cè)試?？疾炝司酆衔锏娜芙庑阅?，以及主鏈芳環(huán)上甲基側(cè)基的引入對(duì)聚合物性能的影響。結(jié)果表明：聚合物具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，良好的熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的溶解性。 以偏苯三甲酸酐為原料分別與4，4’-二氨基二苯甲烷、4,4-二氨基二苯砜、4,4’-二氨基二苯醚、1，4-

5、二氨基苯通過(guò)亞胺化反應(yīng)，合成了四種含亞胺環(huán)結(jié)構(gòu)的二元酸，酸在Lewis堿催化下通過(guò)酰化，得到了四種含亞胺環(huán)結(jié)構(gòu)的二元酰氯。同樣時(shí)以均苯四甲酸酐為原料與對(duì)氨基苯甲酸反應(yīng)，產(chǎn)物通過(guò)酰化制備了一種含亞胺結(jié)構(gòu)的二元酰氯。用FT-IR、1H-NMR、13C-NMR進(jìn)行對(duì)新的含亞胺結(jié)構(gòu)單元的酰氯進(jìn)行表征，結(jié)果表明化合物有預(yù)期的結(jié)構(gòu)，并有較高的產(chǎn)率。本文用N，N’-(4,4-二苯甲烷)二偏苯三甲酸亞胺酰氯(DIDC-M)和N，N’-(4，4’-二苯砜

6、)二偏苯三甲酸亞胺酰氯(DIDC-S)為改性單體，從分子設(shè)計(jì)角度出發(fā)，分別與單體4,4-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、4，4’-二(2-甲基苯氧基)二苯砜(o-Me-DPODPS)、4，4’-二(3．甲基苯氧基)二苯砜(m-Me-DPODPS)、4,4’-二(2,6-二甲基苯氧基)二苯砜(o-Me2-DPODPS)，l，4-二苯氧基苯(DPB)、4,4’-二苯氧基三苯二酮(DPOTPDK)、4，4’-二(2一甲基苯氧基)三苯二酮(o-

7、Me-DPOTPDK)和4,4’-二(2,6-甲基苯氧基)三苯二酮(o-Me2-DPOTPDK)親核性單體采用低溫溶液親電共縮聚方法，合成了一系列PESPI、PEKPI共聚物：聚芳醚砜醚酮亞胺酮(PESEKIK)、聚芳醚砜醚酮砜亞胺酮(PESEKSIK)，甲基取代的聚芳醚砜醚酮亞胺酮(M-PESEKIK)、聚芳醚砜醚酮砜亞胺酮(M-PESEKSIK)，雙鄰位甲基取代聚芳醚砜醚酮亞胺酮(o-Me2-PESEKIK)、聚芳醚砜醚酮砜亞胺酮(

8、o-Me2-PESEKSIK)，聚醚醚酮亞胺酮(PEEKIK)、醚醚酮砜亞胺酮(PEEKSIK)，聚醚酮酮醚酮亞胺酮(PEKKEKIK)、聚醚酮酮醚酮砜亞胺酮(PEKKEKSIK)，甲基取代的聚醚酮酮醚酮亞胺酮(o-Me-PEKKEKIK)、聚醚酮酮醚酮砜亞胺酮(o-Me-PEKKEKSIK)，雙鄰位甲基取代的聚芳醚酮酮醚酮亞胺酮(o-Me2-PEKKEKIK)、聚芳醚酮酮醚酮砜亞胺酮(o-Me2-PEKKEKSIK)聚合物。用FT-I