spbt离聚物及其液晶离聚物的合成与结构性能表征

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1、SPBT离聚物及其液晶离聚物的合成与结构性能表征摘要本文通过熔融共缩聚的方法合成了不同离子含量的聚酯类离聚物SPBT)及其液晶离聚物(SPBT／PHB)，并对SPBT及其液晶离聚物的结构进行了表征，分析了离子基团引入对SPBT及其液晶离聚物的流变性能、结晶性能、耐热性能以及力学性能等的影响，考察了液晶离聚物对纯PBT的增强作用。首先以对苯二甲酸二甲酯、5一磺酸钠．1，3-问苯二甲酸二甲酯和1，4-丁二醇为原料，通过熔融共聚的方法，获得了不同离子含量的离聚物SPBT。对产物的红外光谱分析表明，--S03Na离子基团确实被引入高分子链上，同时通过元素分析法进一步对离子基团的含量进行了

2、表征。离聚物的特性粘度随着离子含量的增加而下降，分子量的下降使得离聚物变得硬而脆，冲击性能较之纯PBT变差，但其拉伸性能却优于纯PBT。DMA及DSC分析结果表明，离聚物的玻璃化转变温度k、结晶温度T。及熔点与PBT相比较均有所下降。利用光学解偏振法对产物进行的等温结晶动力学分析表明，随着离子含量的提高，产物分子链的规整性下降且离子间的相互作用对大分子链迁移运动的阻碍增强，导致离聚物的结晶性能受到抑制：结晶诱导期增长，结晶速率下降；但SPBT中能形成尺寸较大的球晶。对SPBT离聚物的流变性能研究表明：随着离子含量的增加，离聚物的非牛顿指数的／珏，．升高，同一剪切速率下，SPBT的

3、粘流活化能较PBT高且粘流活化能随剪切速率降低而降低的趋势更加明显。首次通过SPBT与对羟基苯甲酸(PHB)共缩聚合成了不同离子含量和PHB含量的SPBT／PHB液晶离聚物。采用红外、核磁共振等的手段对产物中的离子基团及其分子结构进行了定性和定量的表征，结果表明液晶离聚物产物中存在富集PHB的分子链，且离子含量越多、PHB用量越多，PHB的白聚趋势越强。对液晶离聚物的偏光显微照相分析表明：在所研究的离子含量范围内，离子的存在并不影响液晶态的形成。磺酸基的引入使液晶离聚物的热稳定性有所下降，PHB自聚程度高的产物热稳定性也高。通过对SPBT／PHB液晶离聚物与PBT的共混物进行力学

4、性能测试，发现虽然液晶离聚物本身分子量不高，但对PBT仍起到了明显的增强增韧作用。随着液晶离聚物中离子含量的增多、分子量的下降，共混物则呈现脆性。关键词：聚对苯二甲酸丁二醇酯，离聚物，液晶离聚物，合成，表征SynthesisandCharacterizationofSulfonatedPBTandSPBT／PHBLiquidCrystallineIonomersABSTRACTInthispaper，thepoly(butyleneterephthalate)basedionomersandliquidcrystallineionomerswithvariouscontentso

5、fsodiumsulfonategroupswerepreparedbymeltcopolycondensation．Themolecularstructuresofthesetwokindsofpolymerswerecharacterized，theinfluenceoftheionicgroupsOiltherheologicaI，crystalline，thermalandmechanicalpropertiesofthesepolymerswasalsoinvestigated．Moreover,theenhancementeffectofLCIsOilpurePBTw

6、astestedSulfonatedPBTionomers(SPBTs)withvariouscontentsol’ionicgroupswerepreparedfromthemeltingpolycondensationofdimethylterephalate，dimethyl5-sulfoisophthalatesodiumsaltand1,4．butanediolTheexistenceandthecontentofsodiumsulfonategroupsintheSPBTswereidentifiedbymeansofFTIRandelementalanalyses．

7、Itwasfoundthattheintrinsicviscosities，i．e．，themolecularweightsoftheSPBTionomersdecreasedwiththeincreasingioncontents，therefore，theionomersbecamerigidandbrittle，andtheirimpactpropertiesseemedalittleweakerthanthatofPBT．However,theSPBTsshowedbet