高分子材料已经成为各个技术领域不可缺少的材料，聚芳醚酮树脂作为特种工程塑料的重要品种以其优异的综合性能广泛应用于航空航天、电子、电器、汽车、石油化工、医疗、食品机械等领域并极大地促进了这些领域的技术进步。虽然聚醚醚酮(PEEK)具有较高的热分解温度（在500℃以上），熔点（Tm）在334℃，但也存在（Tg）较低（143℃）的缺点，玻璃化转变温度以上模量下降很快。因此导致其使用温度较低（240℃）。为进一步提高聚芳醚酮类材料的使用温度以满足高精尖技术领域(新能源、核技术、空间开发、海洋工程等高技术产业)对材料耐热等级不断增加的要求，人们进行了许多尝试。首先，将聚醚醚酮与其他高性能材料进行共混。如聚砜（PSF）、聚醚砜（PES）、聚酰亚胺（PAI）、聚醚酰胺（PEI）、聚苯硫醚（PPS）、聚醚酮（PEK）等，但是，这些复合材料存在相分离而影响其机械性能与应用。其次，在聚芳醚酮主链中引入刚性结构，通过提高Tg和Tm的途径来提高聚芳醚酮的使用温度。相继有聚醚醚酮酮（PEEKK）、聚醚联苯醚酮（PEDEK）、聚醚联苯醚酮酮（PEDEKK）等新品种问世，满足了一些尖端技术的急需。但是随着Tg和Tm的不断提高，给加工带来的困难也越来越大。PEDEKDK的Tg和Tm分别为216℃、478℃，此材料<WP=119>无法加工成型得到可以实用的制品。因此通过提高聚芳醚酮的Tg和Tm的方法来提高聚芳醚酮类材料的使用温度的方法具有明显的缺点。另外，人们还尝试在聚芳醚酮材料中引入交联点，通过形成交联结构获得高性能材料，但是选择的交联点在交联反应过程中伴随着降解反应的发生，导致材料性能的下降，没有达到预期的目的。本文从分子设计角度入手，首先设计合成含硫醚结构双氟单体，解决4, 4’-二羟基对苯硫醚直接聚合时容易氧化的问题。然后将硫醚结构作为交联点引入到聚醚醚酮主链结构中，利用硫醚结构在高温或电子束辐照条件下可以发生交联反应来提高材料的使用温度。一方面，由于硫醚结构的引入没有增加链段的刚性，含硫醚结构聚醚醚酮具有与纯聚醚醚酮相近的玻璃化转变温度和熔点，可以选择与纯聚醚醚酮相同的条件下进行成型加工，具有优异的加工性能。另一方面，加工后利用交联固化进一步提高材料的耐热等级。从而使材料兼具热塑性材料优异的加工性能和热固性材料优异的热性能的优点，避免了热塑性材料使用温度较低以及热固性材料在加工固定尺寸形状铸件时韧性不足的缺陷。将热塑性材料和热固性材料的优点有机地结合在一个材料中。通过调控硫醚结构在聚醚醚酮链段中的分布方式及含量，即通过交联密度的可控可调实现对材料性能的可控可调，达到控制交联后聚醚醚酮材料性能以满足不同使用要求的目的。对交联反应条件研究表明：可控交联聚醚醚酮在380℃时发生交联反应，随着交联反应时间的延长，交联程度逐渐增大，导致聚合物链段热运动受到束缚，玻璃化转变温度和冷结晶峰逐渐向高温方向移动，熔融峰向低温方向移动且逐渐变小，当交联时间达到5hr后，无明显的Tg，而Tm以及冷结晶峰消失，说明达到一定的交联密度后，继续热处理对交联密度不再有明显的影响。纯聚醚<WP=120>醚酮在氮气环境中热处理不发生交联反应，保持结构稳定。在空气中发生断链、支化和交联等化学变化；而可控交联聚醚醚酮在氮气环境中发生交联反应，交联键的形成可能发生在硫醚键位置。交联反应过程中不伴随降解反应的发生，没有小分子放出。交联反应前后聚合物均具有优异的热稳定性、热氧化稳定性和良好的力学性能。通过动态流变学实验监测跟踪可控交联聚醚醚酮的交联反应过程，研究其交联反应动力学。随着交联反应的逐渐进行，聚合物的储存模量、损耗模量和复合粘度不断增大，并且增大的趋势随着交联反应时间的延长逐渐变得缓慢。DMA研究结果与流变学实验得到的结论相一致。在交联反应初始阶段，随着交联点（硫醚结构）含量的增加，储能模量增加较快，玻璃化转变温度Tg向高温方向移动明显，其趋势随着交联程度的增加度逐渐减缓。TMA研究结果表明：随着交联反应的不断进行，线膨胀系数逐渐减小。交联的结果使其有一定保持。根据含硫醚结构聚醚醚酮的优异加工性能及交联特性，可以作为先进复合材料树脂基体，与北京航空材料研究院合作研究热交联及辐照交联对复合材料结构和性能的影响，考察热塑成型、交联使用复合材料制备工艺的可行性及优越性，为复合材料的设计制造提供更加广阔的选择空间。随着环境温度的升高，尤其在玻璃化转变温度以上，可控交联聚醚醚酮的力学性能下降趋势明显，下降幅度较大。聚合物的拉伸强度与拉伸模量逐渐下降，断裂伸长率显著增大。高温条件下，可控交联聚醚醚酮具有一定模量和强度保持的前提下，表现出优异的高温弹性性能，可以作为高温弹性体材料在航空、航天等尖端技术领域具有特殊用途。设计合成与可控交联聚醚醚酮重复单元具有相似结构的具有良好溶解性能<WP=121>模型化合物。通过研究交联后模型化合物结构推断交联机理，结果表明模型化合物中醚键相邻苯环氢以及羰基相邻苯环氢的化学位移没有改变，由此推断，模型化合物与可控交联聚醚醚酮交联反应机理为硫－硫自由基交联?