CN105348512B - 一种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料及其制备方法，属于高分子材料及其合成技术领域。本发明所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料，是将含氨基侧基的聚芳醚与单酐进行接枝，并进行亚胺化，最终制得含有酰亚胺侧基的聚芳醚，为无规共聚物。本发明利用含氨基双酚聚合而成的不同比例的聚芳醚与酸酐进行反应，制备出一系列的高性能的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料。

Description

一种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料及其合成技术领域，具体涉及一种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料及其制备方法。
背景技术
聚芳醚是一类综合性能优异的耐热高分子材料，其中包括聚芳醚酮和聚芳醚砜，它们具有耐热性能高、机械性能和化学稳定性高、成膜性能优异和介电常数低等优点。尤其是聚芳醚树脂在较宽范围的温度及高频率下仍能保持良好的电气绝缘性以及较小的介电常数、介电损耗，是理想的绝缘材料
聚酰亚胺(PI)是指分子链段上含有酰亚胺环的一种芳杂环聚合物，根据聚酰亚胺分子主链结构的不同，一般将其分为芳香族聚酰亚胺和脂肪族聚酰亚胺，前者由于具有多样的结构和突出的综合性能被更广泛地研究和应用。聚合物的性能取决于其结构，聚酰亚胺分子链中不但具有稳定的酰亚胺杂环结构，还含有稳定的芳环结构，是一种半梯形的环链高分子聚合物，所以它表现出很多特殊的性能。聚酰亚胺作为一种特种工程塑料，已广泛应用于航空航天，微电子，纳米，液晶，分离膜，激光等领域。
聚酰亚胺由于其特征酰亚胺环而具有优质性能，所以我们尝试在带有苯胺基侧链的聚芳醚上通过化学接枝的方法让聚芳醚带有酰亚胺环侧链，通过测试研究同时带有聚芳醚和聚酰亚胺特征结构的聚合物更好的性能。改良后的带酰亚胺侧基的聚芳醚的材料，原本的优异热性能非但没有丧失，反而得到了提升。通过引入大的侧链，增加了聚合物的自由体积，进一步地将聚合物功能化，使其可以应用到气体分离和低介电的电解质材料中。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，通过在含氨基侧基的聚芳醚中引酰亚胺侧链，设计并合成多种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料。
本发明所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料，是将含氨基侧基的聚芳醚与单酐进行接枝，并进行亚胺化，最终制得含有酰亚胺侧基的聚芳醚，为无规共聚物，其结构式如下所示：
其中，0<n<1，(100×n)％表示该基团在聚合物链段中的百分含量；
为
为
为
本发明所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚的制备方法，其步骤如下：
(1)在惰性气体保护下，在有机溶剂中加入含氨基侧基的聚芳醚，有机溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜(DMSO)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)，在室温下搅拌至聚芳醚完全溶解，上述反应体系中，固液比1g：10～15mL；
(2)向上述体系中加入以下酸酐之一，其与含氨基侧基的聚芳醚中氨基官能团的摩尔比为1：1～1.5，然后搅拌8～10小时；
(3)按每0.1mol酸酐加入14～15mL混合溶液的比例，向上述体系中加入乙酸酐和吡啶的混合溶液，乙酸酐和吡啶的体积比为1：1，然后80～120℃油浴中加热并继续搅拌8～10小时；
(4)最后将所得反应物倒入水、乙醇或甲醇等不良溶剂中，将得到的沉淀过滤后用纯净水洗涤，并用乙醇或甲醇抽提，再将产物于60～80℃下真空干燥，从而得到含有酰亚胺侧基的聚芳醚。
本发明所述的含氨基侧基的聚芳醚，其结构式如下所示，以4-氨基苯基对苯二酚为原料，可根据中国专利“含氨基苯侧基的聚芳醚类聚合物及其合成方法，公开号CN101463128A”和出版于Phys.Chem.Chem.Phys.,2013,15,21043—21050的New promisinghybrid materials for electromagnetic interference shielding with improvedstability and mechanical properties文章所述内容，将4,4’-二氟二苯甲酮改变为对应物质的量的4,4’-二氟二苯砜，将六氟双酚单体改为对应物质的量的对苯二酚、联苯二酚、双酚A、含甲基双酚或含芴双酚，通过同样的方法即可制备得到。
其中，0<n<1，(100×n)％表示该基团在聚合物链段中的百分含量；
为
为
本发明所述的4-氨基苯基对苯二酚的结构式如下所示，
附图说明
图1：实施例1中制备的4-氨基苯基对苯二酚(4-AmPHQ)的核磁谱图。
图2：实施例1中制备的4-氨基苯基对苯二酚(4-AmPHQ)的红外谱图。
图3：对比例2，实施例3、4和5中含氨基侧基的聚芳醚的核磁谱图。
图4：对比例2，实施例3、4和5中含氨基侧基的聚芳醚的红外谱图。
图5：实施例12和13中含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-Br和6FDA-PES-60-Br的核磁谱图。
图6：实施例14和15中含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-Cl和6FDA-PES-60-Cl的核磁谱图。
图7：实施例16和17中含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-PEPA和6FDA-PES-60-PEPA的核磁谱图。
图8：对比例2，实施例3、4和5中含氨基侧基的聚芳醚的热失重曲线。
图9：实施例14和15中的氨基聚醚砜接枝样品6FDA-PES-20-Cl和6FDA-PES-60-Cl的热失重曲线。
图10：实施例16和17中的氨基聚醚砜接枝样品6FDA-PES-20-PEPA和6FDA-PES-60-PEPA的热失重曲线。
图11：实施例11和18中的含氨基聚合物Am-Flu-PEEK-80和对应的酸酐接枝聚合物Flu-PEEK-80-Im的热失重曲线。
具体实施方式
实施例1：制备含4-氨基苯基对苯二酚
称取69.07g对硝基苯胺，置于500mL的烧杯中，缓慢滴加168mL盐酸，边加边搅拌。称取34.5g的亚硝酸钠，溶于75mL的水中。缓缓滴加进上述溶液中，滴加时，溶液温度控制在-5～0℃，滴加完全后抽滤，置于冰水浴中冷却。称取43.2g的苯醌，126g碳酸氢钠，加到塑料桶中，加入100mL水，能搅起固体即可。将上述溶液缓缓加入其中，温度控制在6～8℃之间。继续搅拌2小时，抽滤得到固体，用去离子水洗涤，直至滤液颜色为很浅的浅黄色，并且洗连续四遍颜色不变，得到中间产物醌。将醌和98g锌粉，加到3000mL的三颈瓶中，加入750mL水，加热至回流，慢慢滴加126mL盐酸。滴加完全后，回流2.5小时。热过滤。60℃真空烘两天，得到块状固体。水加到烧瓶中，N2的保护下加入酚，加热回流。全部溶解后热过滤，N2保护下慢慢冷却，固体即析出，即得到4-氨基苯基对苯二酚。
对比例2：制备不含氨基侧基的聚芳醚
在装有电动搅拌装置，氮气保护装置和带水器的50mL三口瓶中加入1.6812g六氟双酚A单体，与1.2713g 4,4’-二氟二苯砜亲核缩聚，另加入0.8984g无水碳酸钾，11.5mLNMP聚合溶剂，13mL甲苯。反应体系加热到130℃进行带水3h，然后完全去除甲苯，体系升温180℃反应8h，至反应体系粘度不再增加。然后降温到100℃左右，出料在冰水中，以免氨基被氧化。将得到的粗产品粉碎后，氮气保护下用蒸馏水和无水乙醇各在沸腾条件下热洗五遍，真空烘干后得到Am-6FDA-PES-0聚合物。
实施例3：制备含氨基侧基的聚芳醚
在装有电动搅拌装置，氮气保护装置和带水器的50mL三口瓶中加入0.2012g 4-氨基苯基对苯二酚4-AmPHQ和1.3449g六氟双酚A单体，与1.2713g 4,4’-二氟二苯砜亲核缩聚，另加入0.8984g无水碳酸钾，11mL NMP聚合溶剂，15mL甲苯。反应体系加热到130℃进行带水3h，然后完全去除甲苯，体系升温180℃反应8小时至反应体系粘度不再增加。然后降温到100℃左右，出料在冰水中，以免氨基被氧化。将得到的粗产品粉碎后，氮气保护下用蒸馏水和无水乙醇各在沸腾条件下热洗五遍，真空烘干后得到Am-6FDA-PES-20聚合物。
实施例4：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例3。0.6036g 4-氨基苯基对苯二酚和0.6725g六氟双酚A单体。得Am-6FDA-PES-60聚合物。聚合物的表征结果与实施例3相似。
实施例5：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例3。0.8048g 4-氨基苯基对苯二酚和0.3362g六氟双酚A单体，得Am-6FDA-PES-80聚合物。聚合物的表征结果与实施例3相似。
实施例6：制备含氨基侧基的聚芳醚
称取0.40244g的4-氨基苯基对苯二酚，2.1820g 4,4’-二氟二苯甲酮，2.6898g六氟双酚A与1.6585g无水碳酸钾，14mL环丁砜，10mL甲苯装入带有氮气通孔，机械搅拌，带水器的50mL三口烧瓶中。通入氮气，开动搅拌，升温至120℃甲苯开始回流，开始带水，带水两小时。排除甲苯完全，升温至160℃继续反应5小时，体系粘度达到一定程度，降温至100℃，向三颈瓶中加入少量溶剂，再搅拌十分钟，将得到的聚合物溶液在去蒸馏水中析出，得丝状聚合物。用组织粉碎机粉碎，经蒸馏水和无水乙醇煮沸洗5次后，在80℃的真空干燥12小时，最后得到棕色固体颗粒，命名为Am-6FDA-PEEK-20。
实施例7：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例6。称取0.80488g 4-氨基苯基对苯二酚，2.0174g六氟双酚A，得Am-6FDA-PEEK-40。
实施例8：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例6。称取1.2073g 4-氨基苯基对苯二酚，1.3449g六氟双酚A单体，得Am-6FDA-PEEK-60。
实施例9：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例6。称取1.6097g 4-氨基苯基对苯二酚，0.6725g六氟双酚A，得Am-6FDA-PEEK-80。
实施例10：制备含氨基侧基的聚芳醚
改变反应物的用量，重复实施例6。称取2.0122g 4-氨基苯基对苯二酚，0g六氟双酚A，得Am-6FDA-PEEK-100。
实施例11：制备含氨基侧基的聚芳醚
在装入带有氮气通孔，机械搅拌，带水器的50mL三口烧瓶中加入0.4024g的4-氨基苯基-对苯二酚，2.1820g二氟二苯甲酮，2.8034g双酚芴与1.6g无水碳酸钾，并加入14mL环丁砜，10mL带水剂甲苯。在氮气的保护下，开动搅拌，升高温度至甲苯沸腾，开始带水，两小时后停止带水。带水结束，利用带水器下方的开关彻底排除甲苯和水的混合物，通过控制变压器的示数将体系升温至160℃，仔细观察温度计示数和三颈烧瓶中体系的粘度，当体系粘度已经很高，应该及时补加反应溶剂。最后，当体系粘度达到一定程度，向三颈瓶中最后补加少量溶剂，再搅拌稍许时间，停止加热，待反应体系温度降到100℃时，将得到的聚合物溶液倾倒入事先准备好的去离子水中，边倾倒边搅拌，得丝状聚合物。用组织粉碎机粉碎后，经蒸馏水和无水乙醇分别煮5次后，至废液为无色；在80℃的真空烘箱中干燥12小时，最后得到棕色固体颗粒，命名为Am-Flu-PEEK-80。
实施例12：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
在装有电动搅拌装置，氮气保护装置和冷凝管的三口瓶中，加入1g Am-6FDA-PES-20和10mL二甲基乙酰胺(DMAc)，在室温下搅拌至聚合物完全溶解；加入0.1162g 4-溴-1,8-萘二甲酸酐继续搅拌8小时；加入0.3mL乙酸酐和吡啶混合溶液(乙酸酐和吡啶体积比例1：1)，在80℃油浴中加热并继续搅拌10小时；将反应物倒入乙醇中，得到大量沉淀；过滤后用纯净水洗涤5次，并用乙醇抽提，将产物于80℃真空干燥12小时，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-Br。
实施例13：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
选取等质量Am-6FDA-PES-60代替Am-6FDA-PES-20，改变4-溴-1,8-萘二甲酸酐为0.2451g，重复实施例12操作，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-60-Br。
实施例14：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
在装有电动搅拌装置，氮气保护装置和冷凝管的三口瓶中，加入1g Am-6FDA-PES-20和10mL二甲基乙酰胺(DMAc)，在室温下搅拌至聚合物完全溶解；加入0.07658g 4-氯代苯酐继续搅拌8小时；加入0.3ml乙酸酐和吡啶混合溶液(乙酸酐和吡啶体积比例1：1)，在80℃油浴中加热并继续搅拌8小时；将反应物倒入乙醇中，得到大量沉淀；过滤后用纯净水洗涤5次，并用乙醇抽提，将产物于80℃真空干燥，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-Cl。
实施例15：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
选取等质量Am-6FDA-PES-60代替Am-6FDA-PES-20，改变4-氯代苯酐为0.1615g，重复实施例14操作，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-60-Cl。
实施例16：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
在装有电动搅拌装置，氮气保护装置和冷凝管的三口瓶中，加入1g Am-6FDA-PES-20和10mL二甲基乙酰胺(DMAc)，在室温下搅拌至聚合物完全溶解；加入0.1041g 4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐(PEPA)继续搅拌8小时；加入0.3mL乙酸酐和吡啶混合溶液(乙酸酐和吡啶体积比例1：1)，在80℃油浴中加热并继续搅拌；将反应物倒入乙醇中，得到大量沉淀；过滤后用纯净水洗涤5次，并用乙醇抽提，将产物于80℃真空干燥，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-20-PEPA。
实施例17：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
选取等质量Am-6FDA-PES-60代替Am-6FDA-PES-20，改变4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐(PEPA)为0.2196g，重复实施例16操作，得含酰亚胺侧链的聚醚砜聚合物6FDA-PES-60-PEPA。
实施例18：制备含酰亚胺侧基的聚芳醚
称取1g聚合物于样品瓶中，加入二甲基亚砜(DMSO)试剂，常温下利用搅拌子进行搅拌来加快溶解。待聚合物完全溶解后，加入0.31g邻苯二甲酸酐，搅拌12小时。12小时后，在此溶液中加入3mL乙酸酐和吡啶(二者体积比为1:1)的混合溶液，80℃加热搅拌8小时，然后出料在乙醇当中，过滤得固体。用乙醇进行抽提24小时。最后，在60℃下真空烘干24小时，得Flu-PEEK-80-Im。
对比例19：不含氨基聚芳醚的热失重测试
取3.5mg对比例2中的聚芳醚样品，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别在512℃和525℃。
实施例20：含氨基聚芳醚的热失重测试
取4.4mg实施例3中的含氨基侧基聚芳醚样品，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别在500℃和518℃。
实施例21：含氨基聚芳醚的热失重测试
取4.6mg实施例4的含含氨基侧基聚芳醚样品，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别在468℃和495℃。
实施例22：含氨基聚芳醚的热失重测试
取3.8mg实施例5的含氨基侧基聚芳醚样品，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别在463℃和490℃。
实施例23：含酰亚胺侧基聚芳醚的热失重测试
取4.2mg实施例14聚醚砜接枝样品6FDA-PES-20-Cl，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别530℃和548℃。
实施例24：含酰亚胺侧基聚芳醚的热失重测试
取4.9mg实施例15聚醚砜接枝样品6FDA-PES-60-Cl，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别537℃和554℃。
实施例25：含酰亚胺侧基聚芳醚的热失重测试
取4.3mg实施例16聚醚砜接枝样品6FDA-PES-20-PEPA，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别512℃和534℃。
实施例26：含酰亚胺侧基聚芳醚的热失重测试
取3.6mg实施例17聚醚砜接枝样品6FDA-PES-60-PEPA，利用Netzch Sta449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别521℃和543℃。
实施例27：含氨基聚芳醚的热失重测试
取4.3mg实施例11含氨基聚芳醚样品Am-Flu-PEEK-80，利用Netzch Sta449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别509℃和553℃。
实施例28：含酰亚胺侧基聚芳醚的热失重测试
取3.7mg实施例18聚芳醚接枝样品Flu-PEEK-80-Im，利用Netzch Sta 449c热失重测试仪进行热失重测试(TGA)，在氮气保护下，先在100℃恒温处理20分钟，再以每分钟10℃的升温速率从100℃升温至800℃，得到TGA曲线。聚合物的5％热失重和10％热失重温度分别591℃和613℃。
根据以上结果可知，本发明提供了一种利用含氨基双酚聚合而成的不同比例的聚芳醚及其制备方法，并利用不同比例的含氨基双酚单体的聚芳醚与酸酐进行反应，制备出一系列的高性能的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料。

Claims (5)

1.一种含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料，其结构式如下所示：
其中，0<n<1，(100×n)％表示该基团在聚合物链段中的百分含量；
为
为
为
2.权利要求1所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料的制备方法，其步骤如下：
(1)在惰性气体保护下，在有机溶剂中加入含氨基侧基的聚芳醚，在室温下搅拌至聚芳醚完全溶解，上述反应体系中，固液比1g：10～15mL；
(2)向上述体系中加入酸酐，其与含氨基侧基的聚芳醚中氨基官能团的摩尔比为1：1～1.5，然后搅拌8～10小时；
(3)按每0.1mol酸酐加入14～15mL混合溶液的比例，向上述体系中加入乙酸酐和吡啶的混合溶液，乙酸酐和吡啶的体积比为1：1，然后80～120℃油浴中加热并继续搅拌8～10小时；
(4)最后将所得反应物倒入水、乙醇或甲醇中，将得到的沉淀过滤后用纯净水洗涤，并用乙醇或甲醇抽提，再将产物于60～80℃下真空干燥，从而得到含有酰亚胺侧基的聚芳醚。
3.如权利要求2所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料的制备方法，其特征在于：有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮。
4.如权利要求2所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料的制备方法，其特征在于：含氨基侧基的聚芳醚的结构式如下所示，
其中，0<n<1，(100×n)％表示该基团在聚合物链段中的百分含量；
为
为
5.如权利要求2所述的含有酰亚胺侧基的聚芳醚材料的制备方法，其特征在于：
酸酐的结构式如下所示，
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107778503B (zh) * 2017-10-31 2020-08-18 芜湖万隆新材料有限公司 一种可溶性聚芳醚酮薄膜的连续化制备方法
CN109880098B (zh) * 2019-02-22 2021-06-08 江西金海新能源科技有限公司 一种以氨基作为交联基团的聚芳醚砜树脂及其交联产物
CN110479118A (zh) * 2019-09-03 2019-11-22 长春工业大学 聚芳芴醚酮气体分离膜及其制备方法
CN112063151B (zh) * 2020-09-02 2022-12-02 吉林化工学院 多壁碳纳米管与含呋喃苯侧基聚芳醚酮复合热固型材料及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5169923A (en) * 1991-05-23 1992-12-08 Hay Allan S Bisphenols and poly(imidoarylether ketone)s and poly(imidoarylether sulfone)s produced therefrom
US6025439A (en) * 1998-07-30 2000-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Processing of thermoplastic rigid-rod molecular composites
CN101463128A (zh) * 2008-12-30 2009-06-24 吉林大学 含氨基苯侧基的聚芳醚类聚合物及其合成方法
CN101724153A (zh) * 2009-12-16 2010-06-09 中国科学院长春应用化学研究所 一种含叔胺侧基的酚酞聚醚砜及其制备方法
CN102276824A (zh) * 2011-06-14 2011-12-14 华南理工大学 含邻苯二甲酰亚胺侧基的聚芳醚酮及其合成方法
CN102942707A (zh) * 2012-11-10 2013-02-27 吉林大学 一种全氟磺酸侧链聚芳醚质子交换膜的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5169923A (en) * 1991-05-23 1992-12-08 Hay Allan S Bisphenols and poly(imidoarylether ketone)s and poly(imidoarylether sulfone)s produced therefrom
US6025439A (en) * 1998-07-30 2000-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Processing of thermoplastic rigid-rod molecular composites
CN101463128A (zh) * 2008-12-30 2009-06-24 吉林大学 含氨基苯侧基的聚芳醚类聚合物及其合成方法
CN101724153A (zh) * 2009-12-16 2010-06-09 中国科学院长春应用化学研究所 一种含叔胺侧基的酚酞聚醚砜及其制备方法
CN102276824A (zh) * 2011-06-14 2011-12-14 华南理工大学 含邻苯二甲酰亚胺侧基的聚芳醚酮及其合成方法
CN102942707A (zh) * 2012-11-10 2013-02-27 吉林大学 一种全氟磺酸侧链聚芳醚质子交换膜的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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New promising hybrid materials for electromagnetic interference shielding with improved stability and mechanical properties;Wei Wei et al.;《Phys. Chem. Chem. Phys.》;20131014;第15卷;21043-21050 *

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