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聚芳醚腈特种高分子材料是一种长期使用温度高于150℃,机械性能优异的工程塑料,它现阶段主要用于高技术、国防军事和航空航天等工业领域。不过这类特种高分子材料在制备复合材料中,往往采用机械共混或者溶液共混等物理方法与无机填料或者纳米材料复合而导致高分子基体树脂与无机填料两相间相容性较差或者产生相分离等现象,使复合材料的性能未能充分展现出来。本论文就是用化学合成的方法制备一系列侧基含活性功能基团的聚芳醚腈聚合物,然后研究其结构与性能的变化关系。另外在此基础上进一步引入功能基团到聚合物分子侧链上,对聚合物进行化学改性,研究所得到的聚合物各种特殊光电性能,尤其是荧光性能和介电性能等。1.以2,6-二氯苯甲腈(DCBN)与双酚A(BpA)、酚酞啉(PPL)两种二元酚在不同原料配比下共聚聚合,合成三种不同羧基含量的聚芳醚腈,分别是DCBN与BpA聚合的双酚A型聚芳醚腈(PEN-1);DCBN与等摩尔比的BpA、PPL共聚的侧基含羧基聚芳醚腈共聚物(PEN-2);DCBN与PPL直接聚合的含羧基聚芳醚腈(PEN-3)。然后通过FTIR对其聚合物结构进行表征,同时测试了聚合物的特性粘度、分子量、溶解性。另外对三种聚合物流延制备的薄膜进行了DSC、TGA和拉伸性能测试。其测试结果显示三种聚合物薄膜都具有较高的拉伸强度和热稳定性能。2.选取PEN-2聚合物为模板,与4-氨基苯氧基-邻苯二甲腈反应,将邻苯二甲腈基团引入到聚芳醚腈的侧链上,获得了侧链含邻苯二甲腈的聚芳醚腈(PEN-CN)。通过FTIR、1H-NMR等仪器对聚合物结构分析表明邻苯二甲腈基团成功引入到聚芳醚腈侧链上。对聚合物也进行了各种性能分析。另外加入各种含氨基的有机单体和ZnCl2到PEN-CN中,初步研究了聚合物的交联行为。3.在PEN-CN的基础上,我们利用邻苯二甲腈活性高的特性,将PEN-CN与过量4-硝基邻苯二甲腈进行原位聚合反应,合成了侧链含酞菁铜的聚芳醚腈(PEN-CuPc)。研究了该结构的聚合物进行了红外结构分析和紫外光谱分析,同时对聚合物薄膜及其溶液的断面形貌、荧光性能和介电性能进行了研究分析。4.我们合成了一种氨基酞菁铜预聚物,然后选取PEN-3聚合物为基体树脂与酞菁铜溶液共混,分别制备了10wt%、20wt%、30wt%、40wt%四种聚芳醚腈/酞菁铜纳米复合材料(PEN-COOH/CuPc)以及纯PEN-3薄膜,研究了其断面形貌和介电性能。最后我们研究热处理后复合材料中化学结构以及微观形貌的变化。同时对介电性能进行测试对比发现,热处理后复合材料的介电常数和介电损耗降低,表明热处理可以对其复合材料介电性能进行可控调节。