含三苯基膦结构超支化聚芳醚酮的合成与性能

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超支化聚芳醚酮(HBPAEK)作为超支化聚合物的一种,不仅具有超支化聚合物的所有特性,而且还具有聚芳醚酮(PAEK)优良的耐热性和化学稳定性等优点,有望广泛应用于航空航天、电子、信息、能源、交通运输和军事等领域。基于超支化聚芳醚酮发展的新动向,本文采用A2+B3方法制备了超支化聚芳醚酮。首先合成了新型B3单体1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷(THPE),并通过DSC、红外光谱及液相色谱等对其进行了表征;将其与A2单体二氟二苯甲酮聚合制备了超支化聚芳醚酮,讨论了反应条件,如带水剂、催化剂、溶剂种类及反应物配比对产率的影响,并通过DSC和红外光谱等对其进行了结构表征。粘度测试表明其特性粘度均在超支化聚合物的特性粘度范围之内;溶解性测试发现其不溶于大部分有机溶剂,只能溶于浓硫酸。为改善这一缺陷,本文引进含磷单体双(4-(对氟苯甲酰基)苯基)苯基氧化膦(FPPPO)作为A2单体,将其与THPE聚合,生成含三苯基膦结构的超支化聚芳醚酮,并讨论了催化剂用量、反应温度、溶剂用量及反应物配比对产率的影响。经溶解性测试发现含磷单体的引入明显的改善了超支化聚芳醚酮的溶解性,且其特性粘度也均在超支化聚合物的特性范围之内。通过红外光谱和核磁共振光谱对其结构进行了表征,用DSC、TGA对其热性能进行了测试,另外还通过GPC对其分子量分布进行了分析。结果表明:含三苯基膦结构的超支化聚芳醚酮具有较好的热稳定性和较宽的分子量分布,其多分散性系数可达1.744。
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