双酚芴型聚碳酸酯的合成工艺研究

摘要

聚碳酸酯是一种优良的热塑性工程塑料，不仅具有很高的抗冲击强度，优良的热稳定性和耐寒性，还具有良好的电绝缘性，阻燃性，已广泛应用于光盘、汽车、包装、医药等行业。传统的双酚A型聚碳酸酯玻璃化温度为140℃-160℃，高温很容易发生形变，不能满足国民经济一些特殊领域的需求，因此，对聚碳酸酯的热性能进行改性研究变得日益重要。
　　 鉴于目前热性能改进型聚碳酸酯合成技术在国内尚属空白，针对这种情况，本论文的主要内容是采用双酚芴取代传统的双酚A作为合成聚碳酸酯的原料，研究不同基团对其玻璃转化温度的影响，以弥补双酚A型聚碳酸酯热性能差，玻璃转化温度低的缺陷，从而获得具有新型结构和较高玻璃化温度的聚碳酸酯。
　　 按照酯交换法合成聚碳酸酯的反应历程，双酚芴型聚碳酸酯的合成可分为两个独立的反应阶段即酯交换阶段和缩聚阶段，对其缩聚过程的各种因素，包括催化剂的种类和用量，反应温度、反应时间和反应压力进行了探讨。发现La(acac)3的催化效果较好，催化剂用量选为1.0×10-6mol/mol(BHPF)。预缩聚阶段的酯交换属于二级反应。缩聚时的反应条件：最终反应温度为320℃，终压<1mmHg，反应时间为8h。并且采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振光谱(13C NMR)和示差扫描量热(DSC)等研究方法对合成的聚碳酸酯进行了表征。