含间位苯基及芳酯基侧基聚芳醚酮的合成与表征.pdfVIP

第34卷第5期 江西师范大学学报 (自然科学版) Vo1．34No．5 2010年 9月 JOURNALOF~ANGX]NORMALUNIVERSITY(NATURALSCIENCE) Sep．2010 文章编号：lOOO-5862(2ololo5—0520-05 含间位苯基及芳酯基侧基聚芳醚酮的合成与表征 余雯雯 ， 宋 垮2， 祝志芳2， 易志群2， 宋才生2 (1．浙江大学 高分子科学与工程学系，浙江 杭州 310027；2．江西师范大学化学化工学院，江西南昌 330022) 摘要：以偏苯三甲酸酐酰氯(a~UAC)、间苯二甲酰氯( )和 1，3-~(4-苯氧基苯甲酰基)苯(m．啪 )为单 体，通过3元共缩聚反应合成了系列高相对分子质量、含羧基侧基的聚芳醚酮树脂 (i-PEK-A)，i-PEK-A树 脂在 1，1，2，2．四氯乙烷溶剂中，在对甲苯磺酸催化下与苯酚进行酯化反应合成了主链带不同比例芳酯侧 基的聚芳醚酮树脂(i-PEK-E)．用Fr-IR,1HNMR、WAXD、TGA、DSC等技术对聚合物的结构与性能进行了 表征．结果表明：在合成3元无规共聚物时，随着 TMAC用量的增加 ，共聚物的 升高， 降低，改善了 共聚物的熔融加工性能．当ItV_,／TMAC摩尔比小于 1时，共聚物为无定形聚集态 ． 关键词 ：聚芳醚酮；间苯基；芳酯侧基；合成与性能 中图分类号：O632．32 文献标识码：A 聚芳醚酮类树脂是由苯撑环通过氧桥和羰基连接而成的线性全芳香族聚合物，其结构特点赋予其具有 优良的机械力学性能，同时耐热、耐腐蚀、耐辐射及低介电性等优异的综合性能，因此在航空航天、军事装备 以及民用工业领域有广阔的应用前景[HJ．但由于聚芳醚酮树脂难熔难溶的特性使其应用受到了很大的限 制．为改善其熔融加工性能，较成功的方法有：(1)采用不对称单体和在分子主链中引入柔性基团 ，形成非 共平面结构以减少聚合物的结晶度和破坏分子间的规整堆积；(2)在分子主链中引人大的侧基如酚酞基、烷 基、卤原子等 J，以降低分子链的规整性，导致聚合物的结晶、熔融温度下降，溶解性可以明显得到改善；(3) 共聚、共混改性 8【j．本文通过在PEKK主链引入半扭曲的间苯基结构和大的侧基芳酯基，在提高 的基础 上，适当降低大分子链的规整性，以降低共聚物的熔融温度 ．通过改变共聚体系中间苯基组分的含量，研究 了聚合物 、 的变化以及芳酯基侧基含量对聚合物晶体结构的影响． 1 实验部分 1．1 主要原料和仪器 Ⅳ一甲基吡咯烷酮(NMP，天津市福晨化学试剂厂)，重蒸后加 0．5nln分子筛干燥；1，2一二氯乙烷(DCE)，工 业品，重蒸后加0．5nIn分子筛干燥；无水A1C13(A．R．级，上海美兴化工有限公司)；间苯二甲酰氯 (IPC，南昌 双菱化工厂)，重蒸后熔点为42．5～43．3oC；偏苯三 甲酸酐酰氯 (TMAC)，自制，减压蒸馏提纯后熔点为 68～ 69．5oC；l，3．二(4一苯氧基苯甲酰基)苯(m—EKKE)，自制，熔点为 119．7～120．2oC．其它试剂均为市售， 未经处理直接使用． Perkin．ElmerSPoneFF-IR光谱仪(美国PE公司)，KBr压片，扫描范围500—4000cmI1；BrukerAvance4OO MHz型核磁共振谱仪 (瑞士)，c COOD／CDC13(1：1)为溶剂，TMS为内标；日本理学电机 DMAX—A型x．射线衍 射仪 (日本)，Cula40kV／30mA，20=4。～40p；NETZPCH的DSC200pc型差示扫描量热仪，氮气气氛，气体流 速为20mL／min，升温速率为 10~C／rain，降温速率为20~C／min；岛津 DT．40型热分析仪 (日本)，升温速率为 收稿 日期：2010-05．20；*通讯联系人． 基金项 目：“十一五”军品配套项 目(JPPT-115—643)和科技型中小企业技术创新基金(06C26213601342)资助项 目． 作者简介：余雯雯 (1986．)，女，江西宜春人，博士研究生，主要从事耐高温有机高分子材料研究． 第5期 余雯雯，等：含间位苯基及芳基酯基侧基聚芳醚酮的合成与表征 521