聚苯硫醚合成工艺优化

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作者：

季绘明

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摘要：

聚苯硫醚(PolyPhenylene Sulfide,PPS)具有优异的耐高温和耐化学腐蚀性能,它的产量居特种工程塑料首位,在工程塑料中排列第六位,具有良好的应用前景和经济价值。PPS是国外对我国封锁的十大高技术产品之一,在国外也仅有美国、日本和德国能实现工业化生产。因此,对PPS的合成工艺按照工业化的目标进行优化,并对PPS脆性大,冲击强度低的缺点进行改性以提高其韧性和强度,从而满足实际应用要求等方面进行研究,具有十分重要的现实意义。 本文研究内容主要有两个部分。 第一部分是PPS合成工艺条件的优化确定。通过各种不同催化剂、助催化剂的比较,确定了催化剂为LiCl、助剂为己内酰胺、溶剂为NMP的PPS合成反应体系。对该反应体系的催化剂用量、助催化剂用量、脱水值、反应温度进行优化,确定最优惠合成工艺条件。并结合工业化要求,对反应溶剂、催化剂进行回收并加以套用,以降低生产成本。 第二部分是PPS树脂的性能表征与纤维成型研究。对PPS树脂测定分子量、热失重、玻璃化转变温度熔点以及分析杂质等研究工作。采用DACA微型共混仪、富士纺丝机、ABE纺丝机、哈克纺丝机先后对不同批次的PPS聚合体进行可纺性实验,并根据可纺性结果,改进聚合、提纯工艺,逐步探索了PPS树脂适合纺丝成形工艺。将充分干燥后的PPS树脂粉进行纺丝,出丝连续性较好,丝条成形过程稳定,其出丝状态与四川产PPS纤维级切片相当,进一步说明了聚合的PPS树脂为线性高分子量PPS树脂。

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关键词：

聚苯硫醚 合成 催化剂 性能测定 PPS synthesis catalyst Properties Measurement

DOI：

CNKI:CDMD:2.1012.309489