第三章 4聚苯醚和改性聚苯醚精品.pptVIP

* * ⑷ MPPO在汽车工业的用途广泛，如仪表盘、防护杠及外装部件。 ⑸ MPPO在化工方面用于制造耐腐蚀设备。 ⑹ MPPO用于医疗方面，可在热水贮槽和排风机混合填料阀中代替不锈钢和其它金属。 * * 1 聚苯醚的结构与主要性能特点。 2 从结构和性能的关系推测PPO为什么具有以下性能？ 加工性能差，高耐热性，尺寸稳定性，电绝缘性 由聚苯醚的分子结构式 可以看出，其大分子主链是由柔性醚键(-O-) 和刚性次苯基芳环 交互连结而成的线形大分子。氧原子与苯环处于p-π 共轭状态，使氧原子提供的柔顺性受到带两个甲基的苯环影响而大大降低，分子链的刚性与分子链间的作用力，造成分子链段内旋转困难，使得PPO的熔点提高，熔体粘度增加，熔体流动性差，加工性能差。 PPO分子链的刚性大，具有较高的耐热性。 由于PPO分子链的刚性大，分子链间作用力强，使PPO在受力时的形变减小，尺寸稳定。 PPO因分子中无明显的极性，不会产生偶极分离，很难吸水。因此，它们的电绝缘性十分优异。 * 3 MPPO与PPO相比有哪些改进？为什么？ MPPO既保留了PPO的大部分优点，如优良的力学性能和抗蠕变性能、尺寸稳定性、电性能、自熄性、耐水解性等，还克服了纯PPO的制品容易发生应力开裂、疲劳强度较低、熔体粘度高和流动性差、成型加工困难、价格较高等缺点，这是由于通过对纯PPO的改性，使其刚性和耐热性降低，玻璃化温度下降，改善了材料的加工性，降低加工成本。 4 改性聚苯醚主要性能特点和加工特性。 * 第5章 聚苯醚和改性聚苯醚 第五章 聚苯醚和改性聚苯醚 内 容 提 要 概 述 聚苯醚的合成 结构与性能 加工与应用 * §5.1 概 述 1 定义： 3 简称: 2 化学名称: 4 化学结构式： 聚2,6-二甲基-1,4-苯醚 Poly(2,6-Dimethyl-1,4-Phenylene Oxide or 2,6-Dimethyl-1,4-Phenylene Ether) PPO (Polyphenylene Oxide)或 PPE (Polyphenylene Ether) 一、聚苯醚 (又称聚苯撑氧) 分子主链的重复单元中含有 链节的高分子化合物 * 聚苯醚是具有良好耐热性的非晶态热塑性工程塑料，在宽广的温度范围内具有良好的机械性能和电性能，尺寸稳定，适于制造精密制品。 且耐酸碱、耐化学性能优良，非常适于潮湿、高温、有负载，且要求优良的机械性能、尺寸稳定性和电性能的场合。 主要用作在较高温度下工作的齿轮、轴承、凸轮、化工管道、阀门和外科医疗器械等。 缺点：熔融温度高、熔体粘度大、流动性差、 加工困难、制品易开裂；耐光性差；价格昂贵 概述 * 二、改性聚苯醚(Modified Polyphenylene Oxide; MPPO)或(Modified Polyphenylene Ether; MPPE) MPPO是市场流通的商品，它们大都用高抗冲聚苯乙烯(High Impact Polystyrene; HIPS)共混制成。 缺点 耐光性差、耐有机溶剂及耐油性差。 MPPO成型加工性优良，成型收缩率小、尺寸稳定性好、吸水率低，具有良好的电性能和耐热性能，遇热水不易分解、耐酸碱、密度低。 * * 聚苯醚的合成 一、单体2,6-二甲基苯酚(2,6-Dimethyl Phenol)的合成 注意:催化剂多以氧化镁为主体，并添加其它金属氧化物 获取途径 从煤焦油、油页岩中分离 以间二甲苯为原料，经氯化或磺化，再碱解 以苯酚和甲醇等基本化工原料合成 精制提纯方法：重结晶法、熔化后再缓慢冷却分离法、精馏法。 此路线的关键:选择高效催化剂或改进现有催化剂体系，降低反应温度，提高催化剂的活性、选择性和寿命。 * 二、PPO的合成 在一种以CuCl和仲胺制得的铜-胺络合物催化作用下，向2,6-二甲基苯酚的有机溶液(甲苯)中通入氧气，使2,6-二甲基苯酚进行氧化偶合反应即可制得聚苯醚。 对于聚苯醚的反应机理，有多种观点。 酮醇化重组 偶合 * 二聚体在氧化作用下再次产生自由基，并能与其它已存在的自由基偶合，与2,6-二甲基苯氧自由基偶合形成醌醚，再经酮醇化就形成三聚体。三聚体与2,6-二甲基苯氧自由基偶合、酮醇化形成四聚体。依此类推可得到分子量更高的聚合物。 * 醋酸 甲苯 CuBr 2,6-二甲基苯酚 二正丁胺 氧气 混合釜 聚合釜 萃取器 封端釜 混合器 分离器 沉淀釜 洗净釜 干燥机 料仓 醋酸酐 氢氧化钠 回收胺 氧化剂 水 甲醇 * 结构与性能 刚性酚基芳香环量大，分子链的刚性与分子链间作用力使分子链段内旋转困难，导致其熔点↗，熔体粘度↗，流动性↘，加工困难。 两个甲