Aufbau und Anwendung der Serie hochleistungsfähiger Harze mit heteronaphthalin-biphenyler Struktur

Qian Liu ,  

Xi-tong Cheng ,  

Yi-ping He ,  

Peng Shi ,  

Cheng Liu ,  

Jin-yan Wang ,  

Shou-hai Zhang ,  

Xi-gao Jian ,  

摘要

Hochleistungs-Polymere sind wichtige Materialien für die Entwicklung von Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Energieelektronik usw. Wie durch molekulares Design die Mikrostruktur und Eigenschaften funktionaler Polymermaterialien präzise gesteuert werden können, um die Gesamtleistung der Zielgeräte zu verbessern, ist ein wichtiges Forschungsthema und ein Forschungsgebiet der Hochleistungs-Polymere. Dieser Artikel gibt einen kurzen Überblick über die Forschungsergebnisse des Autorenteams zur Synthese und Leistung einer Serie von hochleistungsfähigen technischen Kunststoffen aus aromatischen Polyäthern mit heteronaphthalin-biphenyler Struktur sowie deren Anwendung in Hochleistungs-Harzverbundwerkstoffen, Isoliermaterialien, hitzebeständigen Funktionsfolien, der Verstärkung duroplastischer Harze, elektrochemischen Energiespeichergeräten und Knochenimplantatmaterialien. Ausgehend vom molekularen Design wurde zunächst erfolgreich ein neuer Monomer mit verdrehter, nicht-planarer Struktur und heteronaphthalin-biphenyler Struktur entwickelt, der dann mittels schrittweiser nukleophiler Substitutionspolymerisation mit dihalogenierten Monomeren mehrere Serien neuartiger hochleistungsfähiger aromatischer Polyäther-Kunststoffe mit heteronaphthalin-biphenyler Struktur synthetisierte. Diese Materialserie vereint gute Löslichkeit und Hitzebeständigkeit, überwindet traditionelle Probleme der Kopplung von Hitzebeständigkeit und schwerer Löslichkeit bei hochleistungsfähigen technischen Kunststoffen, senkt nicht nur die Herstellungskosten von Hochleistungs-Polymeren, sondern ermöglicht auch die Lösungsmittelverarbeitung der Hochleistungs-Polymere. Die Glasübergangstemperatur erreicht 250~388 ℃, die Temperatur des 5%igen thermischen Gewichtsverlusts liegt über 500 ℃, löslich in mehreren organischen Lösungsmitteln wie N-Methylpyrrolidon, N,N-Dimethylacetamid und Chloroform; behält auch bei hohen Temperaturen hervorragende Gesamteigenschaften; kann breit in Hochtechnologiebereichen wie Luft- und Raumfahrt, Kernenergie, Elektronik und Elektrotechnik sowie in vielen Branchen der Volkswirtschaft eingesetzt werden.

关键词

heteronaphthalin-biphenyl;hochleistungsfähiges Harz;heterocyclische Polyäther;Polymermaterialien;molekulares Design

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