含烯丙基杂萘联苯聚芳醚砜酮的合成.pdf
《含烯丙基杂萘联苯聚芳醚砜酮的合成.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《含烯丙基杂萘联苯聚芳醚砜酮的合成.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、研究与开发CHINASYNTHETICRESINANDPLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料,2023,40(4):1聚芳醚酮因其优异的热稳定性、力学性能、辐射稳定性和低可燃性,在航空航天、精密机械及国防科技领域具有巨大应用前景1。蹇锡高等1在传统聚芳醚砜酮中引入二氮杂萘联苯结构,其扭曲非共平面结构破坏了聚合物分子链的规整性,使难溶解的聚芳醚砜酮可溶解于三氯甲烷(CHCl3)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等有机溶剂2-4。为了进一步提升高性能树脂的反应活性,活性基团常被作为封端或侧基引入到分子结构。烯丙基双键在较温和环境下可与双马来酰亚胺、含烯丙基杂萘联苯聚芳醚砜酮的合成柳承德1,2,3,潘
2、 亮1,2,3,刘 程1,2,3,蹇锡高1,2,3*(1.精细化工国家重点实验室,辽宁大连 116024;2.辽宁省高性能树脂工程技术研究中心,辽宁大连 116024;3.大连理工大学高分子材料系,辽宁大连 116024)摘 要:以4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮、2,2-二烯丙基双酚A(DABPA)、4,4-二氟二苯砜及4,4-二氟二苯酮为单体,通过溶液缩聚法合成一系列烯丙基功能化杂萘联苯聚芳醚砜酮(APPBAESK),探讨了溶剂、单体配比对APPBAESK相对分子质量、溶解性、结晶性能及热性能的影响。结果表明:APPBAESK的相对分子质量随DABPA单体用量的增加而降低,呈
3、现无定形结构,玻璃化转变温度在200左右,N2氛围下质量损失5%时的温度在450以上,具有较好耐热性,同时实现了烯丙基功能化。关键词:聚芳醚砜酮 烯丙基 杂萘联苯 热性能中图分类号:TQ317 文献标志码:B 文章编号:1002-1396(2023)04-0001-05Synthesis of poly(aryl ether sulfone ketone)containing phthalazinone and allyl groupLiu Chengde1,2,3,Pan Liang1,2,3,Liu Cheng1,2,3,Jian Xigao1,2,3(1.State Key Labora
4、tory of Fine Chemicals,Dalian 116024,China;2.Liaoning High Performance Resin Engineering Research Center,Dalian 116024,China;3.Department of Polymer Science and Engineering,Dalian University of Technology,Dalian 116024,China)Abstract:Aseriesofpoly(phthalazinonearylethersulfoneketone)scontainingallyl
5、groups(APPBAESK)weresynthesizedwith4-(4-hydroxy-phenyl)-2,3-naphthyridine-1-ketone,2,2-diallylbisphenolA(DABPA),4,4-difluorodiphenylsulfoneand4,4-difluorodiphenylketoneasmonomersviasolutionpolycondensation.Theinfluencesofsolventandmonomerratiosonthemolecularmass,solubility,crystallinityandthermalpro
6、pertiesofthepolymerswerediscussed.TheresultsshowthatthemolecularmassofAPPBAESKdecreaseswiththeincreaseofDABPAratio,representingamorphousstructure.Theglasstransitiontemperatureofpolymersisnearly200andupto450atthe5%weightlossunderN2atmosphere,whichindicatesthattheallylfunctionalizationofthetraditional
7、APPBAESKresinisachievedwhileretainingthethermalstability.Keywords:poly(arylethersulfoneketone);allyl;phthalazinone;thermalpropertyDOI:10.19825/j.issn.1002-1396.2023.04.01*收稿日期:2023-01-27;修回日期:2023-04-26。作者简介:柳承德,男,1983年生,博士,副教授,2013年毕业于新加坡国立大学合成高分子生物材料专业,现主要从事医用杂萘联苯聚芳醚酮合成及表面改性的研究工作。E-mail:。基金项目:国家重点
8、研发计划(2017YFB0307601);国家自然科学基金资助项目(U1837205);中央高校基本科研业务费资助项目(DUT20ZD203,DUT20LAB305)。通信联系人。E-mail:。合 成 树 脂 及 塑 料2023年第40卷.2.巯基等发生交联反应或自交联,可被引入到聚合物主链5-6,而赋予高性能聚芳醚砜酮较高的反应活性。本工作从分子结构设计出发,引入功能单体2,2-二烯丙基双酚A(DABPA),通过溶液亲核取代反应,在杂萘联苯型聚芳醚砜酮主链中引入活性烯丙基侧基,实现杂萘联苯型聚芳醚砜酮进一步功能化,并且研究其理化性质。1 实验部分1.1 主要原料4,4-二氟二苯酮(DFK)
9、,使用前经乙醇重结晶;4,4-二氟二苯砜(DFS):上海阿拉丁生化科技股份有限公司。DABPA,双酚A(BPA):上海安耐吉化学有限公司。4-(4-羟基-苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮(DHPZ),使用前经N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)精制,大连保利新材料有限公司。无水K2CO3,使用前经研磨干燥,天津市大茂化学试剂厂。NMP,四氢呋喃(THF),二甲基亚砜(DMSO),N,N-二甲基甲酰胺(DMF),环丁砜,甲苯,CHCl3,无水乙醇:均为分析纯,天津市富宇化工有限公司。1.2 烯 丙 基 功 能 化 杂 萘 联 苯 聚 芳 醚 砜 酮(A P P B A E S K)与 杂 萘 联 苯
10、 聚 芳 醚 砜 酮(PPBAESK)的制备APPBAESK的制备:参考文献7采用溶液缩聚法,以DFK,DFS,DHPZ及DABPA为原料,无水K2CO3为成盐剂,改变单体配比,10mL反应溶剂环丁砜,20mL带水剂甲苯,在N2保护下搅拌均匀,缓慢升至135,保持此温度甲苯回流带水8h,将分水器内含有水的甲苯及反应体系内甲苯排净,反应体系进一步升至150聚合,反应期间体系黏度上升时补加环丁砜,至体系黏度不再上升终止反应,边搅拌边将反应溶液沉入热水中,形成白色细条状聚合物。采用CHCl3、无水乙醇将产物进行后处理,去除残余溶剂及金属离子,烘干备用。PPBAESK的制备:除用BPA替代DABPA外
11、,其他合成步骤及条件与制备APPBAESK一致。用活性较高的DFS,以无水K2CO3为催化剂,甲苯带水,反应温度设置为150以保护烯丙基活性官能团,通过溶液亲核取代,改变溶剂及单体配比(见表1),成功得到一系列APPBAESK和PPBAESK。APPBAESK的合成路线见图1。NHDHPZAPPBAESKDABPADFSDFK环丁砜,甲苯NOCOHSO无水K2CO3OCH3CH3+mHOxFFFCOF(m+n-x)nHONNOCOOCH3CH3COCOONNOOSOOSOOOOCCH3CH3图1 APPBAESK的合成路线Fig.1 SyntheticrouteofAPPBAESK表1 APP
12、BAESK and PPBAESK的单体配比Tab.1 Molar ratios of monomers of APPBAESK and PPBAESK试 样DHPZ用量/mmolDABPA用量/mmolBPA用量/mmolDFS用量/mmolDFK用量/mmol28APPBAESK4.417.611.011.055APPBAESK11.011.011.011.082APPBAESK19.24.812.012.028PPBAESK4.819.212.012.055PPBAESK12.012.012.012.082PPBAESK19.24.812.012.01.3 测试与表征核磁共振氢谱(1H-
13、NMR)采用德国Bruker公司的NMRDRX400MHz型核磁共振氢谱仪测定,称取不同比例聚合物约20mg,以氘代氯仿为溶剂,四甲基硅烷为内标。聚合物相对分子质量及其分布采用美国安捷伦公司的1260Infinity型高第 4 期.3.温凝胶渗透色谱仪测试,以NMP为溶剂,通过高温摇床溶解产物为1mg/mL待测液。聚合物溶解性测试:将0.05g聚合物溶解在1mL不同溶剂中,室温条件下观察其状态。广角X射线衍射(WXRD)采用日本理学公司的SmartLab9KW型广角X射线衍射仪测试,Cu靶,K射线,衍射角(2)为1060;差示扫描量热法(DSC)分析采用瑞士梅特勒托利多公司的DSC1型差示扫描
14、量热仪测试,N2氛围,流量50mL/min,升温速率10/min;热重(TG)分析采用瑞士梅特勒托利多公司的TGA1型热重分析仪测试,N2氛围,流量50mL/min,升温速率10/min,测试温度25800。2 结果与讨论2.1 APPBAESK的结构表征从图2a可以看出:化学位移()在8.6处的峰归属于APPBAESK分子的DHPZ组分的质子峰(f)8。随着DHPZ含量减少,f处质子H的特征峰强度明显变小。在3.3,5.0,6.2处的特征峰分别归属于DABPA上烯丙基的特征峰(d,a,c)9-10,并且随着DABPA含量增加,峰强度明显变高。从图2b可以看出:在8.6处归属于DHPZ质子峰(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 丙基 联苯 聚芳醚砜酮 合成
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。