PPESK-b-PEBEK共聚物的合成与性能研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:candy0533
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聚芳醚类聚合物由于具有高模量、强韧性、较高的耐热性、良好的热氧化稳定性和耐化学性等具有优异的物理性质,被认为是一类重要的热塑性工程塑料。本课题组研发出的新型聚芳醚砜酮(PPESK),具有扭曲非共平面结构,既耐高温又可溶解,是目前耐热等级最高的可溶性聚芳醚新品种,但其熔体粘度大,熔融加工性差,常规的注射挤出加工困难。本文从分子结构设计出发,以酚氧盐封端的PPESK齐聚物和联苯二酚(BP)酚氧盐及4,4’-二氟二苯甲酮(DFK)为原料,通过亲核取代的方法合成PPESK-b-PEBEK嵌段共聚物以改善PPESK的加工性能。设计PPESK齐聚物的数均分子量为10800,PEBEK齐聚物的分子量为3000。经过热性能测试结果表明:采用分步加料法(先加BP酚氧盐的方法)合成嵌段共聚物PPESK-b-PEBEK.合成了含不同PEBEK含量的PPESK5050(S:K=1:1)体系和PPESK8020(S:K=8:2)体系的两大系列嵌段共聚物,即PPESK5050-b-PEBEK和PPESK8020-b-PEBEK。研究结果表明:常温下,在PEBEK含量分别低于15%和20%时,PPESK5050-b-PEBEK可分别溶于氯仿和四氯乙烷中,在PEBEK含量低于25%时,PPESK8020-b-PEBEK可溶于四氯乙烷中;由红外谱图可知,-NH封端的PPESK齐聚物与PEBEK发生了进一步的反应;粘度测试结果表明,随着PEBEK链段含量的增加,共聚物的特性粘度越来越小;由DSC扫描结果可知,两种共聚物的Tg在260℃附近,Tm在330℃附近,随着PEBEK链段含量的增加,其玻璃化转变温度降低,熔点Tm无变化;TGA测试结果说明,5%热失重温度在500℃附近变化,10%热失重在520℃左右变化,嵌段共聚物的热稳定性没有显著变化;WAXD测试结果表明,嵌段共聚物PPESK-b-PEBEK表现了PEBEK的结晶性能;通过DMA测试表明,PPESK-b-PEBEK的储能模量为2.5GPa;通过哈克流变测试可知,与PPESK相比,PPESK-b-PEBEK的熔融粘度明显下降了,即PEBEK的引入改善了PPESK的流变性能。
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