四溴雙酚A聚碳酸酯的合成及性能研究.pdf

1、四溴雙酚A聚碳酸酯(TBPC)是新型聚碳酸酯(PC)之一，具有較高的玻璃化溫度，熔融溫度，拉伸強(qiáng)度和優(yōu)良的耐燃性。高分子量TBPC除可直接作為阻燃材料使用外，還可制成對(duì)某些氣體具有較高選擇性和滲透性的薄膜，在高分子膜分離技術(shù)中有著重要的應(yīng)用；低分子量TBPC是一種阻燃性能較高的阻燃劑，尤其在普通聚碳酸酯阻燃方面有著重要的應(yīng)用。
　　 本文以三光氣和四溴雙酚A為原料合成了TBPC。用紅外光譜、氫核磁共振譜、凝膠滲透色譜(GPC)表

2、征了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，粘度法測(cè)定特性粘數(shù)，凝膠滲透色譜測(cè)定產(chǎn)物分子量及其分布。研究了反應(yīng)條件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)研究及結(jié)論：
　　 (1)通過(guò)溶液縮聚方法合成TBPC。結(jié)果表明，用N,N-二甲基乙基胺(DMEA)作催化劑，TBPC分子量和產(chǎn)率比用三乙胺作催化劑更高。溶液縮聚中沉淀的產(chǎn)生不利于TBPC分子量和產(chǎn)率的提高。
　　 (2)界面縮聚合成高分子量TBPC。界面縮聚條件下，分子量和產(chǎn)率分別對(duì)應(yīng)于-最佳反應(yīng)溫

3、度；三光氣相對(duì)四溴雙酚A過(guò)量14％時(shí)產(chǎn)物分子量最高；催化劑用量為四溴雙酚A摩爾量的1.5％時(shí)分子量和產(chǎn)率最高。GPC結(jié)果表明，TBPC分子量達(dá)26萬(wàn)。
　　 (3)界面縮聚合成產(chǎn)率較高的TBPC環(huán)狀齊聚物。改變投料比對(duì)提高齊聚物產(chǎn)率并不有效，而減少催化劑用量、提高反應(yīng)溫度及縮短反應(yīng)時(shí)間對(duì)提高齊聚物產(chǎn)率較為顯著。產(chǎn)物最高產(chǎn)率達(dá)77.6％。
　　 (4)用正交試驗(yàn)考查了反應(yīng)條件對(duì)TBPC分子量和產(chǎn)率的影響程度。結(jié)果表明，各因

4、素對(duì)分子量的影響順序從大到小依次為反應(yīng)溫度、催化劑用量和三光氣用量，而對(duì)產(chǎn)率的影響程度則恰恰與之相反。
　　 (5)分別合成了四溴雙酚A/對(duì)苯二酚/三光氣、四溴雙酚A/鄰苯二酚/三光氣的碳酸酯共聚物。
　　 (6)對(duì)合成的TBPC進(jìn)行性能測(cè)試。結(jié)果表明，TBPC齊聚物是雙酚A型聚碳酸酯的良好阻燃劑，且對(duì)聚碳酸酯的透光性能影響小。通過(guò)熱失重測(cè)試得出，高分子量TBPC比低分子量TBPC具有更好的熱穩(wěn)定性。四溴雙酚A與鄰苯二酚