中文摘要：

聚苯醚硫醚（PPSE）是结构介于聚芳硫醚与聚芳醚之间的一种新型高分子材料，目前国外学者仅进行了一些初步的合成研究工作，由于所合成PPSE的分子量低，分子结构控制不好，到现在为止，PPSE的固有物性参数及其性能还不明确。为此，本课题组通过大量的合成实验研究，成功地合成了较高分子量的PPSE树脂，树脂熔点比国外报道的PPSE高约60℃，处于国际领先地位。为了保持这种领先优势，本申请拟对PPSE树脂的合成进行进一步的研究工作，研究树脂的合成反应机理、支化、端基类型及控制方法，制备线形高分子量PPSE树脂，并对稳定化合成以及扩试开展研究。在此工作基础上对PPSE的固有物性、加工性能、宏观物理性能（耐热性能、力学性能、电学性能等）进行全面的表征；为PPSE材料的实用化、最终为工业化积累数据。

结论摘要：

聚苯醚硫醚（PPSE）是一种具有芳基醚和芳醚硫醚交替结构的新型聚合物。稳定合成出高分子量、结构明确的线形PPSE是开展其各项性能表征的前提。本项目首先开展了 4,4’-二羟基二苯硫醚（BHPS）和4,4’-二氯二苯硫醚合成PPSE研究，合成出特性粘度为0.55 dL/g的线形PPSE，端基分析其数均分子量为10000，超过报道的同类型PPSE；开展了PPSE合成动力学研究，获得各因素对其合成速率的影响及动力学参数；开展了高温下PPSE化学结构变化的研究，推导出其热裂解机理。为了合成高分子量的PPSE，制备出高活性、高纯度含氟单体4,4’-二氟二苯亚砜（BFPSO），并以BFPSO和BHPS为单体，通过亲核取代成功地合成出高分子量的聚苯醚硫醚亚砜(PPSOESE)，系统考察了溶剂、温度、时间、单体浓度等因素对合成反应的影响；利用响应面法优化了PPSOESE合成条件，获得了最佳合成条件和各合成因素间相互作用的影响，为扩试研究奠定了基础；之后将PPSOESE定量还原获得了高分子量的PPSE，系统考察了还原剂、溶剂、温度、原料浓度、时间等因素对还原反应的影响；建立了粘度法测定PPSE数均分子量（Mark-Houwink方程）的方法，PPSE最大特性粘度达到0.75dL/g，对应数均分子量为18000，远高于氯单体合成所得PPSE。开展了PPSE结构和性能关系的研究，对不同分子量PPSOESE和PPSE的链结构进行了详细表征，表明PPSOESE已被定量还原，所得PPSE与直接聚合所得产物具有相同的线形结构，通过调节单体配比，能有校调控PPSE的端基类型。XRD研究表明PPSE是一种斜方晶型的半结晶性聚合物，其晶胞参数与PPS基本一致，但结晶度远低于PPS；结构模拟研究表明氧醚的交替引入使CAr-S-CAr键角由PPS中的110°减小为PPSE中的103°，导致PPSE分子链呈现更为扭曲的构象，降低了聚合物的结晶度；DSC研究证实了上述推论，随着分子量的增大，分子链进入晶格需要更长的时间，形成的结晶更不完善，从而导致其熔点降低（Tm=190℃)，但这种交替结构对玻璃化转变温度没有产生显著的影响（Tg=90℃）。热重研究表明在氮气和空气条件下PPSE均呈现高的热稳定性能，其T5%失重与PPS相当；溶度参数研究表明PPSE能溶解于部分极性有机溶剂中。