共缩聚芳砜酰胺结构与性能的研究.pdfVIP

合成纤维工业，2014，37(4)：5 INDUSTRY 研究与开发 CHINASYNTHEllCFIBER 共缩聚芳砜酰胺结构与性能的研究 李虎敏1，汪晓峰2，徐兵3，陈晟晖2，彭小洁1，张幼维1，赵炯心h (1．东华大学材料科学与工程学院纤维改性国家重点实验室，上海201620；2．上海特 安纶纤维有限公司，上海201419；3．中国科学院上海有机化学研究所，上海200032) 摘 要：通过借助红外光谱、核磁共振谱、动态热机械分析、热失重分析、x射线衍射，研究了不同共缩聚比 聚芳砜酰胺(PSA)的结构与性能。结果表明：N，N一二甲基乙酰胺／氯化锂(DMAc／LiCl)和DMAc／氯化钙 (CaCl2)溶剂体系解决了PSA在单一DMAc和二甲基亚砜(DMSO)溶剂中的溶解问题；PSA聚合物的组成与 投入的4，47．二氨基二苯砜和3，3-二氨基二苯砜单体比例相一致，两种单体具有类似的反应活性；在氮气和 空气氛围中，PSA聚合物的耐热性好，热分解温度与PSA聚合物组成没有关系；PSA的玻璃化转变温度会随 着聚合物中对位结构的增加而有小幅度的上升；不同共缩聚比的PSA的极限氧指数均为33％，结晶性能都 很低，随着PSA中对位结构的增加，其结晶性能有小幅度的增加。 关键词：聚芳砜酰胺共缩聚物全对位聚芳砜酰胺4，4-二氨基二苯砜3，3’·二氨基二苯砜对苯二甲 酰氯共缩聚比结构性能 文献标识码：A 文章编号：1001．0041(2014)04—0005．05 中图分类号：TQ323．9 1实验 聚芳砜酰胺(PSA)是一种共缩聚物，由4，4’- 1．1原料及试剂 二氨基二苯砜(4，4-DDS)，3，3’一二氨基二苯砜 PSA溶液：上海特安纶纤维有限公司和中国 (3，3’．DDS)以及对苯二甲酰氯(TPC)共缩聚而 科学院上海有机化学研究所提供；DMAe、氯化锂 成，含较高比例3，3’．DDS的PsA溶解性好，而含 (LiCl)、氯化钙(CaCl：)：分析纯，国药集团化学试 有较高比例4，4-DDS的PSA则具有较好的弹性 模量及力学强度，但溶解性较差¨j。提高PSA中剂北京有限公司工厂提供。 1．2试样制备 4，4-DDS／3，3’-DDS的投料比，将增加PSA中的 对位结构比例，使PSA具有更加规整的化学结 将PSA溶液涂在玻璃板上刮成膜，然后放入 水中，将得到的白色PSA膜经水洗、干燥、研磨制 构。由4，4-DDS与对苯二甲酰氯(TPC)缩聚得 到的聚合物称其为全对位PSA，分子结构的对称 成PSA粉末待用。其中，不同共缩聚比PSA中 性高，分子间作用力强，取向性好，由其制备的纤 4，4-DDS和3，3’一DDS的投料摩尔比分别为3： 维或膜材料应当具有优良的力学性能；但溶解性 1，4：1，5：1制成的试样，其编号为1’，2’，34，全 对位PsA为试样4’。 较差，PSA聚合物的熔点均高于其分解点，使得这 1．3测试与表征 种全对位PsA难以加工。