双酚溶液脱盐法合成聚芳砜的研究(Ⅱ)——聚芳砜004的加工工艺条件

本文报导了聚芳砜004加工工艺条件的试验结果,讨论了聚芳砜004的加工工艺条件与产品性能的关系。初步确定出聚芳砜的最佳加工工艺条件是:料筒温度:320℃左右,模具温度:140℃左右,注射压力:50kg/cm~2(换算成比压为1090kg/cm~2左右),为使用单位提供了合理的加工工艺参数。     

聚芳砜的结构分析(Ⅰ)——聚芳砜结构的红外光谱分析

聚芳砜的研究工作,近年来文献专利中有较多的报导。国外已经作为商品生产的就有美国3M公司的Astrel-360,380(1969);英国ICI公司的PES200P,300P和720P(1972)。国内这种材料的研制工作开始于1969年,出现过不少品种,有的也已开始试生产,并且在电器,航空工业中,开展了推广应用工作。例如武汉化工原料厂,上海天山塑料厂生产的聚苯醚砜以及吉林大学研制生产的聚芳砜004等,其名称各不相同,因     

双酚溶液脱盐法合成聚芳砜的研究(Ⅰ)聚芳砜004的合成

本文报导了双酚溶液脱盐路线研制聚芳砜004小试实验结果,讨论了工业环丁砜溶剂的提纯精制,回收溶剂的处理及循环使用;带水剂的选择和加量;成盐反应中的加碱量;K_2CO_3的调节作用;聚合反应的分子量控制以及改善聚芳砜004产品的热稳定性等问题,订定了聚芳砜004粘度公式[η]=kM_n~a中的k,α值(k=6.04×10~(-5),α=0.86,1％DMF,在25℃)。     

六氟双酚A型聚芳砜聚氨酯的合成及表征

合成了对氨基苯氧基封端的低相对分子质量的六氟双酚A聚芳砜(BAFPS),并按不同比例引入聚氨酯体系中,制得了一系列含氟聚芳砜聚氨酯材料.采用示差扫描量热法、热重分析及动态热机械性能分析等测试方法对其进行表征,研究了聚芳砜聚氨酯材料的耐热性能及力学性能.当BAFPS与聚四氢呋喃二醇(PTMG)的比值在0~0.08变化时,其抗拉强度、硬度、Tg、耐热性能等随着BAFPS含量的增加而增大;当PTMG与BAFPS的比值为0.08时,抗拉强度达到了58.07MPa,其断裂伸长率仍保持在500%以上,起始热分解温度较纯聚氨酯弹性体提高了13.5°C,具有较好的耐热性.以上研究表明,聚芳砜聚氨酯弹性体是综合性能很好的新型聚氨酯材料.     

联苯聚芳醚砜醚酮酮及其碳纤维复合材料的制备

以4,4'-二苯氧基二苯砜(DPODPS)和4,4'-联苯二甲酰氯(BPPC)为原料,采用亲电缩合反应制备了主链含联苯结构单元的聚芳醚砜醚酮酮(PESEKDK),并用红外(FT-IR)、广角X-射线衍射(WAXD)、示差扫描量热法(DSC)、热重法(TGA)等手段对其进行了表征.结果表明:PESEKDK的玻璃化转变温度(Tg)为207℃,在238℃、264℃、283℃处出现3个熔融峰;热分解温度(Td)为561℃,说明聚合物的耐热性能优良.以质量比为50%的T700短碳纤维和PESEKDK熔融共混制备的复合材料的拉伸强度为286 MPa,拉伸模量为30.9 GPa,表明复合材料具有优良的力学性能.     

化学系三项科研成果聚芳砜、尿激酶、江浮石分子筛通过鉴定

化学系承担的《聚芳砜004中间试验》、《尿激酶研制及试生产》和《江浮石制取分子筛中间试验》三项科研项目,分别在一九七八年十月、十一月和十二月通过了鉴定。鉴定会认为: 聚芳砜004的全部性能,除个别指标外,主要技术指标都接近国外同类产品的水平,填补了国内空白。 尿激酶质量达到了国际水平,和上海医药工业研究院同时填补了国内空白。     

含氮杂环聚芳醚砜酮羟基化改性及性能

以 Na BH4 为还原剂对含有二氮杂萘酮结构的聚芳醚砜酮 ( PPESK)进行羟基化改性 ,并用 FT-IR和 1H-NMR对还原后的聚芳醚砜酮 ( PPESK— OH)的结构进行表征 .通过测定玻璃化转变温度 ( Tg)、水接触角和溶解性 ,研究还原后聚合物的性能变化 .结果表明 ,随还原程度加深 ,PPESK— OH的 Tg逐渐升高 ,由 52 9.6K升至 571 .3 K,耐热性能有所改善 ;亲水性能增强 ,当还原率为 54.8%时 PPESK— OH的水接触角为 52 .6°;PPESK还原前后的溶解性能有很大变化     

基于磺化聚芳醚砜的共混质子交换膜制备及性能

为了提高磺化聚芳醚砜(SPAES)类质子交换膜的质子导电率及尺寸稳定性,制备了一系列N型(或T型)SPAES共混质子交换膜.采用共混方式,利用具有不同离子交换容量(IEC)的磺酸钠盐(或磺酸三乙胺盐)型SPAES进行了制备.通过测试得到共混膜的膜面方向及厚度方向的尺寸变化率.采用电化学阻抗光谱技术测定共混膜在平面方向的质子导电率.结果表明:T型共混膜的共混性高于N型共混膜;共混膜的尺寸稳定性明显增强,如IEC为2.07 meq/g的TS0共混膜在30℃水中膜平面方向及厚度方向的尺寸变化率仅为0.14和0.15;共混膜在温度60℃相对湿度30％～100％下质子导电率(8～247 mS/cm)与纯SPAES膜相当.     

酚酞型聚芳醚砜/蛭石复合膜的制备与性能

以十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA+Br-)为插层剂,对蛭石(VMT)插层,制备有机柱撑蛭石(OVMT).XRD分析表明:经HDTMA+Br-插层后,OVMT的层间距由柱撑前的1.46nm增大到4.70nm,柱撑效果明显.通过浸没沉淀相转化法制备酚酞型聚芳醚砜(PES-C)/OVMT复合膜,研究了蛭石的加入量对PES-C/OVMT复合膜隔热性能、热稳定性能和机械性能的影响规律,结果表明:5%的蛭石添加量即可有效提高PES-C/OVMT复合膜的隔热性能、热稳定性能和机械性能.     

联苯型聚芳醚砜醚酮酮共聚物的合成与表征

以无水AlCl₃/二氯乙烷(DCE)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为复合溶剂体系,在低温条件下,以4,4’-二苯氧基二苯砜(DPODPS)、对苯二甲酰氯(TPC)、4,4’-联苯二甲酰氯(BPPC)为原料通过亲电共缩聚反应制得一系列聚芳醚砜醚酮酮(PESEKKs),用FT-IR、DSC、TG、WAXD等技术对聚合物做了表征.结果表明:随着BPPC含量的增加,共聚物的T_g从194 ℃上升到210 ℃,T_m从223 ℃增加到238 ℃,热分解温度均大于550 ℃,聚合物的耐热性能得到显著提升.经过检测,共聚物的溶解性能良好.     

杂环聚芳醚砜、聚芳醚酮及其共聚物合成与性能研究

以自制的新型类双酚化合物4-（2-甲基-4-羟基苯基）-2,3-二氮杂萘-1-酮（mM-HPPZ)为单体,与4,4′-二氟二苯酮,4,4′-二氯二苯砜进行溶液缩聚反应,合成了一类新型间甲基取代聚芳醚砜（PPES）、聚芳醚酮（PPEK）及其共聚物聚芳醚砜酮（PPESK,n(S)/n(K)=1/1)材料,并对其聚合条件作了初步探讨;利用核磁共振、红外光谱分析研究了双酚单体及其聚合物的结构,利用DSC、TGA对聚合物的耐热性能进行了分析。实验结果表明,该类双酚单体具有与双酚类似的活性,可以进行聚合反应,新型间甲基取代聚芳醚玻璃化转变温度高（Tg=520-558K);耐热稳定性好,其在氮气氛下5%热失重温度为693K左右,合成的间甲基取代聚芳醚砜、聚芳醚酮及其共聚物聚芳醚砜酮在氯仿、四氯乙烷、四氢呋喃和酰胺类溶剂中可溶解成膜。     

基于磺化聚芳醚砜／交联聚丙烯酰胺的semi-IPN质子交换膜的制备及性能

以4,4,-二氟二苯砜、4,4,-联苯二酚、3,3’二磺化-4,4’-二氟二苯砜钠盐为原料,经亲核取代共聚反应,合成了磺化聚芳醚砜（SPAES）聚合物。以偶氮二异丁腈为引发剂,丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为原料,经自由基聚合合成了交联聚丙烯酰胺（CPAM）,利用溶液浇铸法制备了-系列半互穿聚合物网络结构质子交换膜（semi—IPN—SPAES／CPAM）。研究了该系列膜的离子交换容量、吸水率、尺寸变化率、质子导电率及水解稳定性。结果表明,该类质子交换膜具有较低的吸水率、良好的尺寸稳定性、较高的质子导电率及水解稳定性。与不含semi—IPN结构的SPAES膜相比,semkIPN—SPAES／CPAM膜在低湿度条件下的质子导电率有了大幅度的提升。     

一种新型磺化聚芳醚砜的合成、表征与性能

以3,3′-二磺酸钠基-4,4′-二氯二苯砜(SDCDPS)、4,4′联苯酚(BP)、4,4′-二氯二苯砜(DCDPS)为原料,利用亲核缩聚反应,通过调整SDCDPS和DCDPS的比例与4,4′联苯酚(BP)共聚,合成了一系列具有不同磺化度的磺化聚芳醚砜.该聚合物具有较高的分子量和良好的热稳定性,Ds0.8与Ds1.2的聚合物能铺成韧性较好的质子交换膜.     

磺化聚芳醚腈砜酮热、氧化及水解稳定性能研究

将自制二氮杂萘酮类双酚(DHPZ),与自制的磺化4,4'-二氯二苯砜(SDCS、商用2,6-二氯苯腈(DCBN)及4,4'-二氟二苯酮(DFK)进行高温缩合共聚合反应,合成了一系列磺化度可任意调控的新型磺化聚芳醚腈砜酮(SPPENSKs)共聚物.采用热失重分析仪(TGA)分析得到磺化度0.80的SPPENSK的5%热失重温度为455.0℃.把此系列聚合物溶解在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,刮制成膜·研究了SPPENSKs膜的热稳定性、水解稳定性、抗氧化等性质以及离子交换容量IEC等.研究结果表明新型磺化聚合物膜有良好的耐热稳定性、水解稳定性及抗氧化稳定性等.SPPENSK-80膜的IEC为1.32 mmol/g,高于Nafion1135的IEC(0.91 mmol/g).     

含硼酸基高亲水性聚芳醚砜超滤膜的制备及性能研究

采用分子设计的方法，合成了亲水性含羧基聚芳醚砜材料(PAES-COOH),通过侧链接枝反应将具有高亲水性的硼酸基团引入到PAES-COOH材料的分子结构中，制备出系列新型PAES-COOH-H₂BO₂超滤膜.通过红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、水接触角测试(CA)等表征方法分析了超滤膜的理化性质；以100 mg/L的聚丙烯酰胺溶液作为进料液进行的实验室超滤实验，测试了系列新型超滤膜的分离性能和抗污染性能.结果表明：设计制备的新型PAES-COOH-H₂BO₂超滤膜具有稳定高效的分离性能，对污染物截留率可达97%以上；在污染物分离过程中展示出良好的抗污染性能，可逆污染参数达34.8%,水力清洗后的通量恢复率可达52.6%.     

亲电聚合路线合成聚芳醚酮的研究——聚醚醚酮酮砜的合成及表征

4,4′-二苯氧基二苯砜(DPODPS)与对苯二甲酰氯(TPC)、间苯二甲酰氯(IPC)和2,5′-二氯对苯二甲酰氯(DCC)在1,2-二氯乙烷(DCE)中,以无水 AlCl_3为催化剂、在 N-甲基吡咯烷酮(NMP)存在下,通过付-克亲电聚合反应制得了五种不同结构的聚醚醚酮酮砜(PEEKKS).用红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、差示扫描量热、热失重及耐溶剂试验对聚合物进行了表征.研究表明五种聚合物的对数比浓粘度(η_(inh))均达到0.85以上,具有较低的熔融温度、良好的溶解性能和耐高温性能,PEEKKS 属于非晶态聚合物.     

含间苯基及甲基侧基聚芳醚砜醚酮酮的合成与表征

以2,2’-二甲基-4,4’-二苯氧基二苯砜(α—CH3-DPODPS)、对苯二甲酰氯(TPC)和间苯二甲酰氯(IPC)为单体,通过亲电缩聚反应,合成了一系列主链含四面体构型的砜基及其醚键邻位含有甲基的新型聚芳醚砜醚酮酮聚合物．结果表明,该类聚合物具有较高的玻璃化转变温度(Tg)和良好的耐热性．     

含甲基侧基聚芳醚酮/聚芳醚砜醚酮酮无规共聚物的合成

将2，2′-二甲基-4，4′-二苯氧基二苯砜(o—CH3-DPODPS)、二苯醚(DPE)、对苯二甲酰氯(IPC)和间苯二甲酰氯(IPC)四种单体，按一定的配比，在无水AlCl3和N，N-二甲基甲酰胺(DMF)存在下，于1，2-二氯乙烷(DCE)中进行低温溶液共缩聚反应，合成了一系列o—CH3-DPODPS／DPE／TPC／IPC四元共聚物．用IR、WAXD、DSC和TG等方法对共聚物进行了表征和性能测试．研究结果表明，该系列共聚物有较高的玻璃化温度，但熔融温度较低，热分解温度均在450℃以上．共聚物具有较好的耐溶剂性．     

耐酸型磺化酚酞侧基聚芳醚砜/氨基化石墨烯杂化膜及渗透汽化醋酸脱水性能

将四乙烯五胺修饰的氨基化石墨烯(reduced graphene oxide modified by tetraethylene pentamine, rGO-TEPA)引入磺化酚酞侧基聚芳醚砜(sulfonated polyarylethersulfone with cardo, SPES-C)中制备了不同填充量的SPES-C/rGO-TEPA杂化膜,并用于醋酸的渗透汽化脱水。采用扫描电镜(scanning electron microscope, SEM),热重分析(thermogravimetric analyzer, TGA)和水接触角测试对杂化膜进行了表征,考察了杂化膜的溶胀行为,吸附和扩散选择性及分离性能。结果表明:rGO-TEPA在膜内分散均匀,杂化膜表面无缺陷。杂化膜热稳定性优良。rGO-TEPA的引入提高了膜的亲水性和溶胀度。料液温度为50℃时, rGO-TEPA填充量为4%的杂化膜M-4综合分离性能最优,渗透通量和分离因子分别达到0.765 kg/(m~2·h)和96.5。15 d的长期测试和拉伸实验结果证明所得杂化膜具有良好的稳定性和耐酸性能。     

特种工程塑料聚芳醚酮的研究进展

阐述了聚芳醚酮的基本性质、合成方法及新型结构聚芳醚酮的设计及研究进展，并指出了聚芳醚酮的应用前景。