膜用耐熱改性聚酯的合成及性能研究.pdf

1、為制備耐熱絕緣聚酯膜，本論文將液晶介元單體引入對苯二甲酸(TPA)、乙二醇(EG)聚合體系制備了一系列共聚酯；希望通過增強聚酯分子鏈剛性的方法提高其耐熱性能，同時消弱產(chǎn)物的結晶能力而改善其成膜加工性能。
　　 實驗采用對羥基苯甲酸（PHB）、4,4’-聯(lián)苯二甲酸(BPDA)作為第三單體參與對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的常規(guī)直接酯化法聚合。用核磁共振分析方法(NMR)分析了共聚酯的分子結構和序列分布，用差示掃描量熱分析(DSC)、

2、熱失重分析(TGA)和動態(tài)力學分析(DMA)來研究不同第三單體含量的共聚酯的耐熱性能。
　　 對于PHB單體，論文采用了三種方式將其引入PET分子：PHB直接參與聚合，PHB乙?；玫揭阴Ｑ趸郊姿幔≒ABA）或與對苯二甲酰氯反應得到4，4’-對苯二甲酰二氧二苯甲酸(TOBA)后再進行聚合。NMR實驗結果表明：即使在含量較高的情況下PHB直接聚合得到的PHB-PET共聚酯中PHB沒有形成足夠長的PHB自聚剛性結構，而且PHB的反

3、應活性低，接入分子鏈的PHB鏈節(jié)比例低于投料比；PABA雖然反應活性較高，而且自聚幾率比較大，所得到的PABA-PET中能夠形成較多的剛性鏈節(jié)，但難以得到高相對分子質量的產(chǎn)物；TOBA-PET體系中，聚合過程中的酯交換反應產(chǎn)生了部分剛性的PHB自聚鏈節(jié)。DSC分析結果表明，PHB鏈節(jié)的引入降低了PET的結晶能力，使其熔點、結晶溫度降低，結晶過冷度增大；但除了PABA-PET體系外，PHB的引入對聚酯玻璃化轉變溫度Tg的提高沒有改善。TG

4、A結果表明，PHB的引入能提高產(chǎn)物的熱分解溫度和熱降解殘留量，但改善幅度不大。
　　 對BPDA-PET共聚酯的NMR分析結果表明共聚酯中BPDA的含量隨著BPDA投料量的增加而相應增加，但是和BPDA的投料量還是有一定的差距。通過DSC分析發(fā)現(xiàn)隨著共聚單體BPDA的加入，共聚酯的玻璃化轉變溫度Tg比純的PET聚酯相應穩(wěn)步地提高，并得到DMA結果的驗證，而共聚酯的熔點則呈現(xiàn)出遞減的趨勢。TGA結果表明，隨著共聚單體BPDA投料量

5、的增加，共聚酯的熱分解溫度和熱分解殘留量都有比較明顯的提高。
　　 通過一般差式掃描量熱分析、DSC等溫結晶分析和DSC非等溫結晶分析三種方法對BPDA-PET共聚酯的結晶性能的研究結果表明共聚單體BPDA的引入破壞了PET大分子鏈本身的規(guī)整性，但增加了分子鏈的剛性。具體表現(xiàn)為：共聚酯結晶溫度Tc逐漸減少，過冷度Tm-Tc逐漸增加；在等溫結晶條件下，隨BPDA含量的增加，共聚酯的成核能力降低，結晶能力降低；在非等溫結晶條件下，由