超支化聚芳醚酮的分子设计、合成、表征及功能化研究

论文题目: 超支化聚芳醚酮的分子设计、合成、表征及功能化研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 高分子物理与化学

作者: 牟建新

导师: 姜振华

关键词: 超支化聚合物,超支化聚芳醚酮,分子设计,封端法,嵌体法,共混法,荧光性,光波导超支化聚合物,激基缔合物,猝灭,可自交联,支化点间平均链长,支化度,骨架结构,末端单元,端基

文献来源: 吉林大学

发表年度: 2005

论文摘要: 通过分子设计合成了一种氟封端B3型单体。采用A2+B3法,通过变换A2 的结构与长度及A2:B3的配料比制各了系列不溶于常规溶剂的超支化聚芳醚酮。结合粘度法和概率法研究了支化点间平均链长与比浓对数粘度间的关系,进一步研究了支化点间平均链长、骨架结构、端基等与聚合物性能的关系。选择有代表性的超支化聚芳醚酮与线形聚芳醚酮制各共混物。流变学数据表明,在整个剪切范围内共混物的剪切粘度低于PEEK 的粘度,超支化聚醚醚酮具有降低线形聚醚醚酮熔体粘度的作用。机械性能、热学性能数据显示,共混物的力学、热学性能变化不大。采用嵌体法制备含氟超支化聚芳醚酮光波导材料,该类聚合物具有较低的折光指数,在光通讯波段13цm 和1.55цm 处具有较低的吸收。通过封端法制各了两种荧光超支化聚芳醚酮和可交联聚芳醚酮。荧光聚台物材料显示了诸如分子内激基缔合物、浓度自猝灭等现象;交联聚合物具有较好的热稳定性和抗化学腐蚀性。

论文目录:

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 高度支化聚合物简介

1.3 超支化聚合物的合成方法

1.3.1 单一单体自聚法(SMM)

1.3.1.1 AB_x 型单体缩聚法

1.3 1.2 AB_x 型单体加成法

1.3.1.3 自缩合乙烯基聚合( SCVP)法

1.3.1.4 开环聚合(SCROP)法和质子转移聚合(PTP)

1.3.2 两种类型单体的聚合(DMM) 法

1.3.2.1 A_2+B_3 型方法

1.3.2.2 连接单体法(CMM)

1.4 超支化聚合物的结构和表征

1.4.1 超支化聚合物的结构

1.4.2 超支化聚合物的表征

1.4 2.1 分子量和分子量分布

1.4.2.2 支化度

1.4.2.3 几何异构体

1.4.2.4 粘度

1.5 超支化聚合物的功能化

1.5.1 共混或掺杂

1.5.2 制备功能型超支化聚合物

1.6 超支化聚芳醚酮的合成及功能化

1.7 本论文的设计思想

参考文献

第二章 A_2+B_3 法制备超支化聚芳醚酮

2.1 引言

2.2 实验原料及测试

2.2.1 实验原料

2.2.2 表征与测试

2.3 单体及聚合物的合成与表征

2.3.1 单体的合成与表征

2.3.1.1 B2 型单体(1,3,5 一三[4 一(4 一氟苯酰基)苯氧基]苯)的合成与结构表征

2.3.1.2 羟基封端对苯二酚齐聚物的合成与表征

2.3.2 聚合物的合成

2.3.2.1 氟封端超支化聚醚醚酮(HPEEK— F)的合成

2.3.2.2 羟基封端超支化聚醚醚醚酮(HPEEEK—OH)的合成

2.3.2.3 含双酚 A 结构氟封端超支化聚醚醚酮的合成与表征

2.4 超支化聚芳醚酮的基本性能

2.4.1 分子量

2.4.1.1 用概率法和实验手段研究体系的pA 和pB

2.4.1.2 用概率法计算不可溶类超支化聚芳醚酮共聚物的重均分子量

2.4.2 粘度测试

2.4.2.1 粘度与支化点间平均链长的关系

2.4.2.3 链段结构与粘度的关系

2.4.3 热性能

2.4.3.1 聚合物的玻璃化转变温度

2.4.3.2 聚合物玻璃化转变温度与结构的关系

2.4.3.3 聚合物玻璃化转变温度与支化点问平均链长的关系

2.4.3.4 聚合物玻璃化转变温度与端基的关系

2.4.4 超支化聚芳醚酮的热降解性能

2.4.5 超支化聚合物的聚集态结构

2.4.5.1 结晶聚合物的熔点及影响因素

2.4.5.2 支化点间平均链长对聚合物熔融结晶行为的影响

2.4.6 超支化聚芳醚酮共聚物络晶性研究

2.4.6.1 链结构对超支化聚合物结晶性的影响

2.4.6.2 端基对超支化聚合物熔融结晶行为和结晶性的影响

2.5 小结

参考文献

第三章 超支物的制备及性能研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 实验原料

3.2.2 共混材料的制备

3.2.3 共混物的性能测试

3.2.3.1 共混物熔体流交学研究

3.2.3.2 共混物力学性能测试

3.2.3.3 共混物的热性能及结晶性能

3.2.3.4 共混物得形貌测试

3.3 结果与讨论

3.3.1 共混物的流变学研究

3.3.1.1 共混物熔体动态模量

3.3.1.2 支化点问平均链长对共混物损耗因子的影响

3.3.1.3 支化点问平均链长对共混物熔体动态剪切粘度的影响

3.3.1.4 支化点间平均链长对共混物熔体复数粘度(稳态粘度)的影响

3.3.1.5 添加量对共混物熔体动态剪切粘度的影响

3.3.1.6 添加量对共混物熔体稳态剪切粘度的影响

3.3.2 共混物力学性能研究

3.3.3 共混物的热性能

3.3.3.1 支化点间平均链长对共混物热性能的影响

3.3.3.2 添加量对共混物热性能的影响

3.3.4 共混物的结晶行为

3.3.5 共混物相容性研究

3.4 小结

参考文献

第四章 “嵌体法”制各含氟超支化聚芳醚酮光波导材料

4.1 引言

4.1.1 聚合物光波导材料的特点

4.1.2 超支化聚合物的特点

4.1.3 含氟超支化聚芳醚酮光波导材料的设计思想

4.2 实验部分

4.2.1 实验原料

4.2.2 表征与测试

4.3 模型化合物的合成与表征

4.3.1 模型化合物l ( 末端单元) 的合成与表征

4.3.2 模型化合物2(线性单元)的合成与表征

4.3.3 模型化合物3 ( 支化单元) 的合成与表征

4.4 聚合物的合成

4.4.1 含3 一三氟甲基苯侧基结构氟封端超支化聚醚醚酮(3FHPEEK-F)的合成与表征

4.4.2 含3,5-二三氟甲基苯侧基结构氟封端超支化聚醚醚酮(6FHPEEK-F)的合成与表征

4.4.3 含6F-双酚 A 结构氟封端超支化聚醚醚酮(6 FDHPEEK-F 合成与表征

4.4.4 含6F-双酚 A 结构羟基封端超支化聚醚醚酮(6FDHPEEK-OH)的合成与表征

4.5 结果与讨论

4.5.1 聚合物的合成

4.5.2 聚合物的支化度

4.5.3 聚合物的分子量、粘度和支化度的关系

4.5.4 聚合物的热性能

4.5.4.1 聚合物的玻璃化转变温度

4.5.4.2 聚合物的热稳定性

4.5.4.3 聚合物的溶解性

4.5.5 聚合物的光学性能

4.5.5.1 聚合物在光通讯波段的吸收

4.5.5.2 聚合物的折光指数

4.6 小结

参考文献

第五章 封端法制备荧光及可交联超支化聚芳醚酮材料

5.1 引言

5.2 实验部分

5.2.1 实验原料

5.2.2 表征与测试

5.3 聚合物的制备

5.3.1 含四甲基联苯结构氟封端超支化聚醚醚酮(HPETFDEK-F) 的制各

5.3.2 HPETFDEK-F的结构表征

5.3.3 含苯氧基苯侧基结构氟封端超支化聚醚醚酮(HPOP-PEEK-F)的制备

5.3.4 HPOP-PEEK-F的结构表征

5.3.5 氟封端超支化聚醚醚酮的基本性能

5.4 用封端法制备荧光超支化聚合物材料

5.4.1 荧光超支化聚醚醚酮的合成

5.4.2 荧光超支化聚醚醚酮基本性能

5.4.3 荧光超支化聚醚醚酮的紫外吸收特性

5.4.4 荧光超支化聚醚醚酮的荧光特性

5.4.4.1 支化度对荧光的影响

5.4.4.2 骨架结构对荧光的影响

5.4.4.3 浓度对荧光的影响

5.4.4.4 PH值对荧光的影响

5.5 用封端法制备可自交联超支化芳醚酮材料

5.5.1 可交联超支化聚芳醚酮的合成与表征

5.5.2 可交联超支化聚芳醚酮的热性能

5.5.2 1 端基对聚合物玻璃化转变温度( Tg)的影响

5.5.2.2 可交联聚合物的交联行为

5.5.2.3 端基对聚合物热稳定性(TGA) 的影响

5.5.3 聚合物的溶解性能

5.6 小结

参考文献

第六章 全文总论

Ⅰ、全文的主要内容

Ⅱ、本文的主要创新之处

致谢

作者简历

发表文章

中文摘要

ABSTRACT

发布时间: 2005-08-26

参考文献

• [1].超支化聚缩水甘油醚衍生物的合成及其在肿瘤治疗中的研究[D]. 周小雁.暨南大学2018
• [2].新型超支化聚苯醚的分子设计、合成、改性及性能研究[D]. 张纪贵.北京化工大学2006
• [3].超支化聚醚的合成、表征及自组装研究[D]. 麦亦勇.上海交通大学2007
• [4].超支化聚芳醚酮的功能化研究[D]. 王东.吉林大学2008
• [5].超支化多糖的结构和链构象及其功能化[D]. 章轶锋.武汉大学2011
• [6].超支化硅碳烷—硅基杂化功能材料的制备及其在色谱领域的应用[D]. 陈国文.山东大学2012
• [7].新型超支化聚烯烃的制备、表征及性能研究[D]. 肖安国.浙江大学2009
• [8].超支化不饱和聚酯酰胺合成、表征、辐射效应及流变改性[D]. 宋伟强.东华大学2006
• [9].超支化聚醚的改性、载药及其性能的研究[D]. 寇玉霞.上海交通大学2009
• [10].超支化水性聚氨酯的合成、表征及应用[D]. 孙宁.华南理工大学2011

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• [4].支化聚合物的合成、自组装和应用研究[D]. 江国华.浙江大学2006
• [5].超支化聚合物的合成及其超分子封装和超分子自组装研究[D]. 刘翠华.上海交通大学2007
• [6].超支化聚醚的合成、表征及自组装研究[D]. 麦亦勇.上海交通大学2007

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