主链含POSS含氟聚芳醚砜共聚物的制备及性能研究

发布时间：2017-11-11 05:31

  本文关键词：主链含POSS含氟聚芳醚砜共聚物的制备及性能研究

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【摘要】：随着科学技术的不断发展以及学科之间不断的交叉融合,使得传统的有机或无机材料已经无法满足某些特定领域的要求,因此众多研究学者逐渐将研究重点转向了制备新型功能性的有机-无机材料。新型的功能性材料应具有众多优异的性能以满足其在电子、航空航天等领域的性能要求,如较低的介电常数,优异的热稳定性,较好的疏水性能。近年来,由于多面体笼型倍半硅氧烷(POSS)的不断发展,为制备新型的功能性材料提供了广阔的空间,笼型倍半硅氧烷由Si-O-Si组成的无机骨架以及其易于调节的有机官能团赋予了杂化材料众多的优异性能。目前,获得有机-无机杂化材料的方法主要有两种，，分别为化学共聚法以及物理共混法。而化学共聚的方法可以使笼型倍半硅氧烷均匀的分散在聚合物的体系中,使得材料表现出独特的功能性。本文通过氢化硅烷化反应,将双氢封端POSS与丁香酚以及烯丙基五氟苯进行反应,合成了双羟基POSS(2OH-DDSQ)单体及含双五氟苯基官能团的POSS(10F-DDSQ)单体,然后通过亲核取代反应,制备了系列主链含氟含POSS聚芳醚砜共聚物,其中包括“笼-笼”型二元共聚物、嵌段型及无规型三元共聚物,无规型与嵌段型的共聚物是按照等同10F-DDSQ单体摩尔含量进行合成的，并对材料进行了表征及性能测试。本论文主要由以下两部分组成：第一部分,作者用双氢封端POSS与丁香酚以及烯丙基五氟苯进行反应,合成了一种双羟基POSS单体及含五氟苯基官能团的POSS单体,随后进行共聚分别合成出”笼-笼”型、嵌段型及无规型主链含POSS含氟聚芳醚砜共聚物。第二部分,作者将制备出主链含氟含POSS聚芳醚砜共聚物进行了介电及疏水性能测试,其中”笼-笼”型二元共聚物介电疏水性能优于三元嵌段共聚物及三元无规共聚物,在1MHz下其介电常数为2.24,静态水接触角为107°。讨论POSS的纳米空洞以及低极性基团对聚合物介电常数的影响,同时研究了氟和POSS协同效应及不同链段分布对共聚物介电性能的影响。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631

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本文编号：1170060