新型杂环高性能工程塑料

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1、蹇锡高大连理工大学高分子材料系jian4616@dl.cnTel.:86-411-8365426,13904286124Fax:86-411-83639223新型杂环高性能工程塑料1新型高性能树脂的研究开发高性能树脂基复合材料耐高温高效功能膜耐高温（T≥250℃）绝缘材料耐高温特种涂料研究领域2立项背景高性能工程塑料是在上世纪60年代国际军备竞赛促使下发展起来，长期以来受西方发达国家垄断，并对我国封锁禁运。高性能工程塑料是发展高技术、增强国力所不可或缺的一类高分子材料。－－需求背景3“十五”计划

2、：国家“863”高科技计划项目：含杂萘联苯结构系列高性能树脂合成及应用新技术（2001AA334020-3和2003AA33g040)辽宁省“十五”重点科技攻关项目：聚芳醚系列高性能树脂及其复合材料(辽科[2001]88号)“九五”计划：国家自然科学基金：新型耐高温膜用高分子材料及其结构与性能研究(59473019)国家“九五”重点科技攻关项目：含杂萘联苯结构聚醚砜酮的中试及应用开发（97-564-01-06）大连市重大高技术产业化项目：杂环联苯型聚醚砜酮的制备及其产业化“八五”计划：国家“八五

3、”军工配套项目：杂萘联苯聚醚砜酮(PPESK)浸渍漆(教军配93-08)国家“八五”重点科技攻关项目：杂萘联苯结构聚醚砜的研制（85-508-02-05）辽宁省重点科技攻关项目：杂环联苯型聚醚砜酮的研制立项背景－－项目来源4立项背景PEEK:PEEK-C:－－技术背景英国ICI公司开发，Tg＝143℃，Tm=334℃，可在240℃下长期使用。但室温下只溶于浓硫酸，致使合成难（350℃以上），后处理难（丙酮萃取8遍），成本高（49美元/磅，折合人民币89.6万元/吨），加工方式单一，应用领域受限。

4、长春应化所研制，Tg＝231℃，可溶，开创了可溶性聚芳醚酮的历史。但耐热性降低，化学稳定性欠佳。未能产业化。其他可溶品种（PSF、PES、PEI）耐热性更低。5技术创新性－－高性能树脂结构全新总体思路：新单体：新聚合物：结构特点：全芳环、非共平面、扭曲结构，活性类似双酚。结构特点：全芳环、非共平面、扭曲结构。性能特点：既耐高温又可溶解6性能单位PPESKPEEK(450G)PEEK-CTg℃263～305143(Tm=334)2315%WeightLossTemp.inN2℃>500>500<5

5、00TensileStrengthMPa90～12293102TensileModulusGPa2.41～3.53.62.43Enlogation％6.0～11506FlexuralStrengthMPa153～172170132FlexuralModulusGPa2.85～3.283.322.74VolumeResistance1016Ω·cm2.8~4.384.90-Densityg/cm31.31～1.341.321.31SolubilityRoomtemp.Aproticpolarsol

6、ventConcen.H2SO4AproticpolarsolventPPESK不仅耐高温而且可溶解，成本仅相当于PEEK的40％－60％。同国内外同类产品性能比较7同国内外同类产品高温热性能比较PPESK的热变形温度比PEEK的高100℃。在250℃时PPESK拉伸强度是PEEK拉伸强度的2.5倍多。82003年获国家技术发明二等奖获上海国际工业博览会银奖2002年获辽宁省科技发明一等奖获中国石油和化学工业协会科技进步二等奖2001中国高校科技发明二等奖2000年获教育部科技发明三等奖1999

7、年获国际经济评价（香港）中心世界华人重大科技成果奖1996年获国家“八五”科技攻关重大科技成果奖技术先进性－－获奖情况9国家技术发明二等奖证书其他各种证书技术先进性－－各种证书10低成本；高性能；结构、性能易调控；加工方式多样化；应用领域大大扩展。技术先进性－－总结11现有用于新产品开发及复合材料生产的以及较完善的模压、注塑、挤塑、机加工等设备1992年底通过国家教委主持的小试技术鉴定1996年09工程用PPESK浸渍漆通过核总和国家教委联合主持的技术鉴定2001年3月通过国家教育部主持的100

8、吨/年规模中试技术鉴定和“九五”重点科技攻关项目验收现有用于研发的100吨/年中试装置一套500吨/年PPES、PPEK、PPESK生产装置一套，技术成熟可靠性12杂环高性能树脂生产装置100吨/年中试基地500吨/年生产装置13加工车间14技术开发平台已产业化(commercialization)中试小试（inlab）Batchplant15在技术平台基础上，开发成功杂环聚醚腈酮(PPENK)、聚醚腈砜(PPENS)、聚醚腈砜酮(PPENSK)、聚芳酰胺(PPEA)、聚芳酰胺酰亚胺(PPEAI