交联基团对热固性材料的性能具有决定性的作用,全芳香性聚合物使用脂肪族交联剂,将严重降低材料热稳定性。本项目从全芳香性环状交联单体的分子设计入手,针对交联基团分子结构对交联材料性能的影响规律开展研究。在合成环状单体的基础上,研究环状单体的孔径大小对交联材料性能的影响;研究环状单体引入分子链中不同位置对交联材料性能的影响;研究环状单体的开环位置对交联材料性能的影响;开展环状齐聚物交联机理的理论研究,结合一些现代分析技术例如固体核磁、FT-IR、粉末X光等,争取在更深的理论和空间层次上揭示全芳性环状单体的开环驱动力。通过数据累积确定最佳环状交联基团的分子结构,为全芳香性可交联聚合物应用提供理论基础。
high-performance polymer;crosslinking;macrocyclic;ring-opening polymerization;
刚性芳醚酮环状结构引入到芳香性聚合物中,可以制备全芳香可交联聚合物,引入位置和环状结构的大小对交联性能的影响较小,引入材料的主链结构对交联性能有较大影响,通过实验结果比较,证明交联过程中打开的键和生成的键是相同的,通过实验结果的比较,证明交联反应是由于开环聚合产生的。在项目中合成了两种不同孔径的环状结构,交联后,其玻璃化转变温度没有明显的差别,证明环状结构的孔径大小对材料性能的影响较小。通过将环状结构引入到聚合物的不同位置,交联后发现,交联结构的玻璃化转变温度基本相同,证明环状结构的引入位置对交联结构的影响较小。通过将含有硫醚环状结构引入到封端末端,制备了大环封端的聚芳醚酮和聚酰亚胺低聚物,热处理后,发现聚酰亚胺的含环低聚物交联效果较差,玻璃化转变温度升高小,证明主链的分子链刚性对材料的交联有很大影响。通过本项目的实施,共发表论文7篇专利1篇,较好的完成了项目的预定目标,达到了项目设计的目的。