资源描述：
《聚苯硫醚砜的合成、表征与性能.研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一章绪论及较高的收率，但由于韧性较差，脆性大，应用受到一定程度的限制。为了改善PPS的某些性能，人们在PPS的主链结构中引入了一些极性机团，如一S0,-,-CO-、-CONH-等，制得了聚苯硫醚砚、聚苯硫醚酮、聚苯硫醚酞胺等一系列新型结构的含硫芳基聚合物，这类新型的含硫芳基聚合物统称为聚芳硫醚树脂，它们的结构见图l.1e聚苯硫醚酮[a-s1，是由日本吴羽化学工业公司于1987年开发的一种新型耐高温热塑性树脂，为一种与PPS相似的结晶性树脂.PPSK的结构相当于是在聚苯硫醚主链结构中引入了一个刚性的酮
2、基(-CO-)，使得树脂的刚性、熔点和耐热性比PPS大为提高。PPSK的熔点达330℃以上，增强料的热变型温度在300℃以上，为高温下的高强度、高模量材料，并具有与聚醚醚酮(PEEK)相近的力学性能，但生产成本却比PEEK低得多，因而是一种应用前景极广，极具发展前途的高性能耐高温结构材料。同时PPSK也可制成耐高温、耐溶剂的高强度纤维和薄膜。聚苯硫醚酞胺〔‘一，，是石川明宏采用Na,S批。与4,4一二卤代二苯基酞胺在极性有机溶剂中采用缩聚的方法于1988年率先合成的一种具有特殊功能的新型耐高温热塑性树
3、脂，其结构相当于在聚苯硫醚分子主链结构中引入了一个强极性的酞胺基，使得聚合物的溶解性增加并导致了该树脂具有某些高分子液晶的功能及现象，是一种具有广泛研究价值和发展前途的新型材料。聚芳硫醚类树脂还包括有聚苯硫醚酮酮CIO]以及Tetsuya,W等人于1988年率先合成的一种具有优良热稳定性的的热塑性树脂一一聚苯睛硫醚[Poly(phenylenecyanidesulfide)，PPCS]['n，其结构相当于是在聚苯硫醚的苯环上带上了一个刚性的，且具有耐油功能的强极性基团一佩基一CN等。本论文研究的聚合物
4、就是聚芳硫醚类树脂品种中极为重要的、也是目前在国外开发比较成功的一种含硫芳基聚合物—聚苯硫醚矾。1.2聚苯硫随巩聚苯硫醚讽是除聚苯硫醚以外首先实现商业化生产的聚芳硫醚类树脂品种。是由美国Phillips石油公司开发成功的一种新型特种工程塑料，其研究开发历史已有3。多年了，其树脂的品牌为RytonPPSS.作为聚苯硫醚的结构改性四川大学硕士学位论文品种，聚苯硫醚fR具备了聚苯硫醚的很多优异性能，如优良的机械性能、电性能、尺寸稳定性以及耐化学腐蚀性、耐辐射及阻燃等性能;由于分子链结构中强极性飒基(-soz
5、}、芳环和硫的共同作用，该聚合物为非结晶性聚合物，玻璃化温度(Ta)高达2150C，具有比聚苯硫醚更为优良的热稳定性、更优的抗冲击和抗弯曲性能，从而弥补了聚苯硫醚玻璃化温度和熔点不太高(T,=850C,Tq285℃)、韧性差、脆性大的一些缺点。由于聚苯硫醚矾具有的这些优良性能，从事该材料的研究工作者越来越多，树脂的合成方法也越来越多样化，使其作为高性能的特种工程塑料和高性能树脂基复合材料在汽车、机械、航空、军工等领域得到越来越广泛的应用，具有极好的发展潜力和市场前景。1.2.1璨苯硫醚砚的合成从70年
6、代开始，美国Phillips石油公司一直致力于聚苯硫醚讽的合成研究，获得了一系列的专利，其研究内容包括:合成高分子量聚苯硫醚矾树脂的各种原料组分的配比:反应过程中水份对树脂分子量的影响;催化剂对树脂分子量的影响;纯化洗涤过程对树脂分子量的影响以及封端剂对树脂物理性能的影响等等[12-161，根据L.Liu的报道显示，合成的聚苯硫醚矾的分子量可以达到Mn=39,000[GPC(g/mol)](']。进入90年代以后，随着日本大油墨化学I业公司的加入，对聚苯硫醚枫的研究进入了一个新的阶段，出现了一些新的合
7、成反应体系，同时，聚苯硫醚讽的应用研究也得到加强〔18,191聚苯硫醚矾的合成工艺路线通常有以下几种:无水Na,S路线、硫磺溶液路线、Na2S·XH20路线、NaHS路线、聚苯硫醚氧化路线等。由于Na,S易潮解，变质，脱水困难，所以目前国外的研究工作多采用Na2S"XH20路线和NaHS路线合成聚苯硫醚飒;硫磺溶液路线的研究工作集中在我国，如四川大学的刘向军、梁雯等人:聚苯硫醚氧化路线则是采用聚合物大分子反应进行产品制备的方法。下面分别对这些工艺路线进行介绍。1.2.1.1无水Na,S路线[:91该路
8、线又细分为常压法和高压法，其反应式为:第一章绪论no/r}l沂六、01,训厂飞Icl代_片S仪_分c‘十Na2S交-大S仪-片S寸一U一—U—}n1)常压无水Na,S法常压下，以4,4一二氯二苯矾(DCDPS)和无水Na,S为单体进行聚合，采用六甲基磷酞三胺(HMPA):二甲基甲酞胺(DMAC)=1:1作为溶剂，以苯甲酸钠(Na000Ph)和硝基对二氯苯为催化剂和助剂，反应5-6h。其工艺流程如下:加入溶剂，碱催化剂，助剂升温约160-1800C加入二氯
