含二氮杂萘酮联苯结构耐高温、可溶解嵌段聚芳醚酮的合成 鲍锋 1, 刘程 1,2, 宋媛媛 1, , 邬祚强 1, 王锦艳 1,2, ,蹇锡高 1,2, 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(863计划,项目号2015AA033802)、国家重点研发计划(项目号2017YFB0307600)和科技部重点领域创新团队(项目号2016RA4053)资助 摘要: 从分子设计的角度出发,设计、合成了3种不同嵌段长度的耐高温、可溶解的嵌段共聚物PPENK-b-PEEKK,成功地将含二氮杂萘酮联苯结构聚芳醚酮PPENK链段与结构规整PEEKK链段进行结合. 首先采用溶液聚合方法合成了羟基封端聚醚醚酮酮(PEEKK-OH)低聚物,并通过正交实验对聚合工艺进行了优化,获得了最优的合成条件. 然后,采用一锅分步加料的方法,合成了PPENK-b-PEEKK嵌段共聚物. 红外测试结果表明了共聚物的成功合成,广角X射线衍射(WXRD)测试结果表明3种共聚物均存在结晶结构. 示差扫描量热仪(DSC)测试结果显示3种共聚物均只有一个玻璃化转变温度(Tg) (较PEEKK的Tg有较大的提升),且存在熔点,具有潜在的热成型加工性能. 热重分析仪(TGA)测试结果表明,3种共聚物的Td5%、Td10%分别为491 ~ 510、523 ~ 530 °C,800 °C残炭为63% ~ 65%,共聚物具有优异的热稳定性. 溶解性测试结果显示,共聚物常温即可溶解在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,加热可以促进其溶解,可作为基体树脂用于制备纤维增强复合材料.
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