搜索:  
主要领域 >> 高分子化学

蹇锡高, 张元红, 于艳, 刘鹏涛

(大连理工大学高分子材料系大连 116012, E-mailxgjian@chem.dlut.edu.cn)

    美国Dupont公司成功开发的聚芳酰胺纤维“Kevlar”综合性能优异,但是“Kevlar”难溶难熔,只能在浓硫酸中溶液纺丝成型,应用受到一定限制,因此开发耐高温、可溶解的聚芳酰胺受到广泛关注。目前,结构改性方法主要有引入柔性结构单元;引入扭曲非共平面结构;通过共聚破坏分子对称性和结构规整度等,这些方法均能不同程度改善溶解性能,但往往会降低耐热性能。

    本文从分子设计角度出发,将1,2-二氢-2-(4-胺基苯基)-4-[4-(4-氨基苯氧基)](2H)二氮杂萘-1-((结构如Scheme1所示)引入聚对苯二甲酰对苯二胺聚合物主链中,在保证聚合物良好的耐热稳定性同时改善其溶解性。由于芳香二元酰氯与芳香二胺反应属于非平衡缩聚,因此反应初始投料比、吡啶、各种单体的加入顺序以及加入量都将对共缩聚产生影响。本文系统研究了不同合成方法对共缩聚产生的影响。其中,初始投料比是指第一次对苯二甲酰氯投入摩尔量与对苯二胺摩尔量的比值。当加料顺序为NMP+LiCl+Py+PPD+TPC1+DHPZ-DA+
DAPE+TPC2时,改变TPC1/PPD的量,对聚合物的特性粘度、反应合成规律、尤其是助溶剂盐LiCl用量、聚芳酰胺热稳定性能、溶解性能和力学性能等都产生不同程度影响。Scheme2列出了TPC1/PPD对于ηinh值的影响。通过研究,可进行分子结构设计、聚合物序列以及聚合物分子量的控制。