含羧基側(cè)基聚芳醚酮樹脂的合成與表征.pdf

1、本文以偏苯三甲酸酐酰氯（TMAC）和1，4-二（4-苯氧基苯甲?；┍剑╬-EKKE）為單體合成了含羧基側(cè)基的聚芳醚酮酮醚酮酮（PEKKEKK-A）樹脂；以對聚芳醚酮（PEK）的功能化改性研究為核心，采用二氯亞砜（SOCl2）及醇類對PEKKEKK-A進(jìn)行改性，合成了含增塑功能基團的PEK樹脂；分別采用98％濃H2SO4（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/氯磺酸、多聚磷酸（PPA）/P2O5為脫水環(huán)化試劑，對PEKKEKK-A進(jìn)行關(guān)環(huán)，合成了含醌結(jié)構(gòu)的PEK

2、樹脂；以偏苯三甲酸酐（TMA）、甲苯和丁醇為原料合成了4-甲基苯甲?；蕉姿岫□ァＶ饕芯績?nèi)容如下： 1．以TMAC、p-EKKE為單體，無水AlCl3、二氯乙烷（DCE）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）為催化溶劑體系，通過低溫溶液縮聚一步合成了PEKKEKK-A樹脂。用紅外光譜（FT-IR）、氫核磁共振（1H-NMR）、廣角X射線衍射（WAXD）、熱失重（TGA）、差熱示差掃描（DSC）等技術(shù)對聚合物的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了分析表征

3、，考察了聚合物的溶解性能，測定了聚合物及其鈉鹽（PEKKEKK-Na）對金屬離子的交換吸附作用。結(jié)果表明：聚合物具有預(yù)期的結(jié)構(gòu)；為非晶聚集態(tài)，羧基易分解，在250℃時開始脫羧反應(yīng)；具有較好的耐溶劑性能；對數(shù)比濃黏度（ηinh）均在0．63以上；PEKKEKK-Na對金屬離子的交換吸附性能較好。 2．以PEKKEKK-A樹脂為原料，SOCl2、DCE、吡啶為催化溶劑體系，使PEKKEKK-A發(fā)生?；磻?yīng)，酰化產(chǎn)物與甲醇、乙醇、丁醇

4、、辛醇、苯酚發(fā)生酯化反應(yīng)，得到五種含增塑功能基團的新型聚芳醚酮。用FT-IR、1H-NMR、WAXD、TGA、DSC等技術(shù)對其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行分析表征。結(jié)果表明：聚合物具有預(yù)期的結(jié)構(gòu)；為非晶聚集態(tài)；樹脂具有優(yōu)良的溶解性能及力學(xué)性能；較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg：175～237℃）：拉伸強度為74．7～85．4MPa，斷裂伸長率為6．34～15．43％，拉伸模量為1．74～3．08GPa。 3．以PEKKEKK-A樹脂為原料，DCE、

5、PPA及P2O5的混合溶液或DCE、體積比為1/1的濃H2SO4/氯磺酸的混合溶液作溶劑，分別在80℃～100℃與60℃加熱反應(yīng)，反應(yīng)4～6h，將反應(yīng)物慢慢傾入冰水中，析出的樹脂經(jīng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50％的NaOH溶液、蒸餾水反復(fù)洗滌，在沸水中回流，抽濾，干燥，得淡黃色粒狀樹脂。用FT-IR、1H-NMR、WAXD、TGA、DSC等技術(shù)對其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行分析表征。結(jié)果表明：聚合物具有預(yù)期的結(jié)構(gòu)；為非晶聚集態(tài)；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg：355℃）有大

6、幅度提高；高的熱分解溫度（5％Td：630℃）；室溫下只能溶解在氯乙酸中，具有優(yōu)良的耐溶劑性能。 4．以偏苯三甲酸酐（TMA）、甲苯為原料，無水AlCl3、DCE、NMP為催化溶劑體系，通過傅-克?；磻?yīng)，合成4-甲基苯甲?；蕉姿幔∕BPA），MBPA與過量的正丁醇在對甲苯磺酸的催化下發(fā)生酯化反應(yīng)，制得4-甲基苯甲?；蕉姿岫□ィ∕BDP）。實驗結(jié)果表明：MBDP有較高的產(chǎn)率；分子中含有大體積的4-甲基苯甲?；c相應(yīng)