uv可光交联的聚芳醚砜的合成与性能研究
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①物理性能 PSU呈透明淡琥珀色的非晶型塑料,其密度为1.25~1.37g/cm3,聚砜是一种优良的工程塑料,具有高模量、高强度、高硬度、低蠕变、耐热、耐寒、耐老化等特点。
热稳定性突出,可在-100~150度温度范围内长期使用,短期使用温度为190度,脆化温度为-101度。
PSU力学性能优异,高强度,抗冲击性,并且具有良好的尺寸稳定性和突出的抗蠕变性,成型收缩率小,可做精密制件,但容易应力开裂。
②化学性能 PSU对一般无机酸、碱、盐以及脂肪烃、醇类和油类都较稳定,但会受到强溶剂浓硫酸、硝酸作用,某些极性溶剂如酮类、卤代烃、芳香烃、甲基甲酰胺等会使其发生溶解和溶胀。
③力学性能 PSU的拉伸强度和弯曲强度优于POM、PA和PC等通用工程塑料,即使在150度时拉伸强度仍能达到60MPa ,而此时大多数通用工程塑料已失去使用价值。
这种高温时仍能保持其室温下所具有的力学性能的性质是一般工程塑料所不及的。
PSU 的抗蠕变性十分优异,室温在21MPa 应力作用下仍低于2%。
④热性能和电性能 PSU 的Tg 为190度,热变形温度175度,可长期在-100~150度下使用,而且PSU 具有良好的耐热氧化性,在150度时经2年的热氧老化,拉伸强度和热变形温度不降反而有所提高,冲击强度仍能保持原来55%的数值。
尽管PSU 的长期使用温度不高,仅150度,但它是所有耐热性塑料中价格最便宜的一种,相当于PTFE 的1/2。
PSU 具有优良的电绝缘性能,尤其是在高温环境和水及潮湿空气中放置后仍能保持良好的电绝缘性。
(2)合成 先将双酚A 和氢氧化钠在二甲基亚砜溶液中反应生成双酚A 钠盐,然后钠盐再与4,4’-二氯二苯砜进行缩聚反应制得聚砜,反应式为: 成盐缩聚上述反应中利用二甲苯与水形成恒沸物从而可将反应生成的水带出,这个过程(成盐过程)常在减压下或者常压下完成,缩聚产生的Nacl 必须除尽以免使产品的电性能下降。
(3)双酚A 型聚砜的改性 PSU 的主要性能缺点为耐有机溶剂性差,成形温度较高,制品易应力开裂,O 33C C C O H H H H +N OH a 2O 33C C C O H H N a N a +2H 2O S O O 33C C C O H H N a N a n +nC C 150-160℃,3h 33Cl Cl O C C O H S n N a 2+33C C Cl n CH OO耐疲劳性差等,为此常通过添加玻璃纤维增强和与其他树脂共混等技术给予改性。
聚苯硫醚砜的研究进展聚苯硫醚砜的研究进展综述摘要:聚苯硫醚砜是一种新型高性能树脂。
本文选取了几个方面对聚苯硫醚砜进行综述,分别是结构与性能、构成体系与制备方法、应用领域和研究进展。
关键词:聚苯硫醚砜,构成体系,研究进展引言线性聚苯硫醚( PPS) 是一种综合性能优异的热塑性结晶聚合物,具有良好的耐化学腐蚀性、阻燃性、刚性和模量,电气性能优良,耐疲劳强度高,抗蠕变性好,易成型,并且具有抗辐射、无毒等特性,在电子电气、汽车、精密机械、化工、家电以及航空、航天和国防等领域具有广泛的用途。
虽然聚苯硫醚具有许多独特的优异性能,但相对来说其耐热性较差,在高温下很容易发生交联或氧化反应,使得聚苯硫醚纤维颜色发黄、强度降低等。
针对 PPS的弱点,通过适当的方法,将其制成聚苯硫醚砜(PPSS)可以显著提高其不足。
本文就聚苯硫醚砜的研究进展进行综述。
构成体系及制备方法聚苯硫醚砜的合成工艺路线通常有以下几种:无水Na2S路线、硫磺溶液路线、Na2S·XH20路线、NaHS路线、聚苯硫醚氧化路线等。
由于Na2S易潮解,变质,脱水困难,所以目前国外的研究工作多采用Na2S"XH20路线和NaHS路线合成聚苯硫醚砜。
无水Na2S路线(该路线又细分为常压法和高压法)常压无水Na2S法常压下,以4,4 一二氯二苯矾(DCDPS)和无水Na2S为单体进行聚合,采用六甲基磷酞三胺(HMPA):二甲基甲酞胺(DMAC) =1:1作为溶剂,以苯甲酸(Na000Ph)和硝基对二氯苯为催化剂和助剂,反应5-6h 该反应的分子量受到一定程度的限制,该文认为,原因可能有以下几种:①反应温度较低,催化剂及助剂不能有效的发挥作用,链增长活性受阻;②反应单体Na2S纯度较低,使物料很难达到精确的配比;③反应体系欠佳,不利于链增长。
为此,尝试使用高压釜进行聚合反应。
高压无水Na2S法该法以无水Na2S法和DCDPS为单体在高压釜内进行缩聚反应,以N一甲基毗咯烷酮(NMP)为溶剂,在200℃反应5h,催化剂体系以梭酸盐的效果较好,且用量以20%左右为宜。
聚芳醚砜膜
聚芳醚砜膜(Polyaryletherketone membrane,PAEK膜)是一
种新型的高性能膜材料。
它由聚芳醚砜树脂制造而成,具有优异的热稳定性、机械强度、耐化学腐蚀性和电化学性能。
聚芳醚砜膜具有以下特点:
1. 高温稳定性:可以在高温环境下长期使用,能够耐受高达250℃的温度。
2. 优异的机械性能:具有较高的强度和刚度,使其能够在不同的应力环境下使用。
3. 良好的耐化学腐蚀性:对酸、碱、有机溶剂和氧化剂具有很高的耐受能力。
4. 低水吸收性:对水的吸收率非常低,有利于膜材料在湿环境下的稳定性。
5. 优异的电化学性能:具有低电阻率、高离子传输率和良好的电化学稳定性。
由于聚芳醚砜膜具有上述特点,因此被广泛应用于各种领域,例如电池、燃料电池、膜分离、传感器等。
在电池和燃料电池中,PAEK膜用作电解质膜,可以提高电池的性能和寿命。
在
膜分离中,聚芳醚砜膜可以用于气体分离、液体分离等领域,具有高选择性和高通量。
在传感器中,PAEK膜可以用作电化
学传感器的支撑膜,提高传感器的灵敏度和稳定性。
总之,聚芳醚砜膜是一种高性能膜材料,具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,聚芳醚砜膜将在更多领域得到应用和突破。
聚芳醚砜生产工艺
聚芳醚砜是一种高性能的聚合物,用于制造高温、高强度和耐化学腐蚀的材料。
下面是一种常见的聚芳醚砜的生产工艺。
1. 原料准备:准备聚芳醚醚如果酚类和二酚类等原料,通过特定的合成工艺合成聚芳醚醚酮。
2. 预聚合反应:将聚芳醚醚酮与亚胺类或者胺类等反应物在催化剂的作用下进行预聚合反应,生成关键的中间产物。
3. 交联反应:将预聚合物通过特定的工艺进行加热,以引发交联反应。
此时,聚芳醚醚酮中部分酮基和亚胺类或者胺类中的活性氢原子发生反应,形成聚芳醚醚酮主链的交联点,从而提高聚合物的强度和耐高温性能。
4. 粉碎和干燥:将交联反应得到的聚离子液体通过特定的工艺进行粉碎和干燥处理,以得到粒径适中的聚离子液体颗粒。
5. 成型:将干燥后的聚芳醚醚酮颗粒通过挤出、注塑、压制等工艺进行成型,制备出所需的产品。
6. 后处理:根据产品的要求,可能需要进行后处理工艺,如热处理、抛光、涂层等,以提高产品的性能和表面质量。
以上是一种常见的聚芳醚砜的生产工艺,具体的工艺参数和步骤可能会有所不同,根据实际情况进行调整和改进。
科研开发酚酞型聚芳醚腈砜的合成与性能研究X唐安斌罗鹏辉朱蓉琪蔡兴贤(四川联合大学高分子材料系,成都610065)摘要以酚酞、2,6-二卤苯甲腈、4,4.,-二氯二苯砜和4,4.,-二羟基二苯砜为主要原料进行共缩聚反应,合成了酚酞型聚芳醚腈砜(PP-PENS)。
采用红外光谱、热分析等方法对共聚物的结构、热氧稳定性和玻璃化转变温度进行了表征,并对酚酞结构单元含量和腈基含量对聚芳醚腈砜性能的影响进行了讨论。
关键词聚芳醚腈砜,酚酞,腈基,合成,性能Abstract T he phenolphthalein type poly(ary lene ether nitrile sulfone)s(PP-PENS)w ere synthesized by copolycondensation of phenolphthalein,2,6-dihalogenbenzonitrile,4,4.-dichlordiphenylsulphone and4,4.-dihydroxydiphenylsulphone.The infrared spectra and thermal analysis were used to characterize the structure,thermo-ox idative stability and glass transition tem perature of the copoly mers.T he effects of phenolphthalein structural unit and cyano content on the properties of PP-PENS w ere also discussed.Keywords poly(arylene ether nitrile sulfone)s,phenolphthalein,cyano,sythesis,prop-erty1前言聚芳醚腈砜[Poly(arylene ether nitrile sulfone)s,PENS]是一类在大分子主链上含有芳醚砜结构,并含有腈基(-CN)侧基的新型工程塑料[1]。
《聚砜膜的制备及其性能研究》2023-10-26•引言•聚砜膜的制备•聚砜膜的性能表征目录•聚砜膜的应用领域•研究结论与展望•参考文献01引言聚砜材料的应用聚砜作为一种高性能的工程塑料,在电子、汽车、航空航天等领域得到广泛应用。
然而,聚砜膜在某些领域的应用中存在一些限制,如高成本、低产量等,因此研究聚砜膜的制备及其性能具有重要意义。
要点一要点二聚砜膜研究现状目前,对于聚砜膜的研究主要集中在提高其性能、降低成本以及拓展应用领域等方面。
然而,仍存在一些问题需要进一步研究和探讨,如制备工艺不成熟、性能不稳定等。
研究背景与意义研究目的本课题旨在研究聚砜膜的制备工艺,优化制备条件,提高膜的性能和产量,同时探究聚砜膜的结构与性能关系,为拓展其应用领域提供理论支持和实践指导。
研究内容本研究将从以下几个方面展开:(1)聚砜膜制备工艺的研究;(2)聚砜膜性能的表征与测试;(3)聚砜膜结构与性能关系的研究;(4)聚砜膜的应用领域拓展研究。
研究目的与内容研究方法本研究将采用实验研究法,通过制备不同工艺条件下的聚砜膜,对其性能进行表征和测试,同时研究其结构与性能关系。
研究手段本研究将综合运用文献调研、实验研究、数据分析和理论分析等方法,具体包括:(1)搜集和整理聚砜膜的相关文献资料;(2)设计和制备不同工艺条件下的聚砜膜;(3)利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、万能材料试验机等设备对聚砜膜的性能进行测试和表征;(4)通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)等技术手段研究聚砜膜的结构;(5)运用数据分析和理论分析方法对实验结果进行处理和研究。
研究方法与手段02聚砜膜的制备1原料及试剂23聚砜树脂是一种高性能的工程塑料,具有优异的热稳定性、化学稳定性和机械性能,是制备聚砜膜的主要原料。
聚砜树脂溶剂是制备聚砜膜的重要试剂,需要选择与聚砜树脂相容性好、挥发性适中的溶剂。
溶剂根据需要,可能还需要添加交联剂、催化剂等其他化学试剂。
含氰基高性能聚芳醚材料的合成与表征【摘要】:本文合成了含氰基的双二氮杂萘酮单体,然后与二氟芳香单体进行亲核取代反应制备了三种含氰基的新型聚芳醚,并用TGA、DSC、GPC 等分析测试等手段对其综合性能进行表征与测试。
结果表明所合成的含氰基聚芳醚具有优异的热稳定性(T5%>492ºC)、较高的玻璃化转变温度(Tg=262~320ºC)和良好的溶解性能,易溶于氯代烷烃(如氯仿)和极性非质子溶剂(如DMAc、DMF、NMP 等)。
【关键词】:氰基;聚芳醚;高性能聚芳醚是一类综合性能优异的特种工程塑料,因具有良好的机械性能、耐热性、耐腐蚀性、绝缘性等优点,广泛用于航空航天、电子器件、机械仪表等领域[1-3]。
其高分子主链中同时具有刚性的对苯撑和柔性的醚键结构,使其在保持优良的机械性能和耐热性能的同时,具有一定的柔韧性,易于加工成型。
含二氮杂萘酮结构聚芳醚是其中一种耐热性能更为优异的品种,引起了极大的关注[4-9]。
它首先由加拿大McGill 大学的Allan S Hay 实验室于1993 年合成[4],国内大连理工大学蹇锡高课题组也做过这方面的工作[8-9]。
由于二氮杂萘酮单体具有扭曲、非共平面和稠环的结构特点,使得这类聚芳醚既具有较高的玻璃化转变温度和优异的热稳定性,又可在室温下溶解于普通的溶剂,改善了聚合物的加工性能。
氰基(-CN)是一个强极性基团,若将其引入聚芳醚高分子链中,可以加强分子链间偶极-偶极作用,使耐热性、机械性能都得以提高;强极性的氰基可以促进基体和填料间的粘合,有利于制备性能优异的复合材料[10]。
同时氰基也是一个潜在的交联点,可通过交联进一步提高聚芳醚的性能[11-12]。
而利用活泼氰基的各种化学反应又可制备一系列新型的功能材料。
1. 实验部分1.1 试剂与仪器2-(4-羟基苯酰)苯甲酸(实验室自制),2,6-二氟苯腈(嘉兴天源药业有限公司),4,4’-二氟二苯砜(Aldrich Corporation),1,3-双(对氟苯甲酰)苯(Aldrich Corporation),水合联氨(天津科盟化工工贸有限公司)。