半芳香耐高溫聚酰胺被廣泛應(yīng)用于LED支架材料,但耐紫外光老化性能差的缺點限制了其在大功率高端LED支架材料領(lǐng)域的推廣。為進一步提高半芳香耐高溫聚酰胺的耐紫外光老化性能,在聚對苯二甲酰癸二胺（PA10T）的基礎(chǔ)上,以1,4–環(huán)己烷二甲酸取代對苯二甲酸,制備了含六元脂環(huán)的生物基聚酰胺PA10T/10C系列聚合物,紅外和核磁碳譜檢測結(jié)果表明成功制備了目標產(chǎn)物。熱性能和力學(xué)性能測試結(jié)果表明,由于六元脂環(huán)對分子鏈規(guī)整性和剛性的雙重作用,導(dǎo)致PA10T/10C系列聚合物的熔融和結(jié)晶溫度、拉伸強度和彎曲強度等力學(xué)性能隨著六元脂環(huán)含量高呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢。光學(xué)性能分析結(jié)果表明,隨著六元脂環(huán)含量提高,聚合物的透光率逐漸升高,由鈦白粉填充改性后的聚合物具備優(yōu)異的初始反射率,并且其紫外光老化后的反射率顯著提高,特別適用于LED反射支架領(lǐng)域。 

【文章來源】：工程塑料應(yīng)用. 2020,48(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

PA10T/10C 系列聚合物的熱分解曲線

為了進一步確認PA10T/10C系列聚合物的結(jié)構(gòu),對其進行了核磁碳譜分析,由于系列聚合物在核磁碳譜中的特征吸收峰保持一致,因此僅以3#實驗方案中的PA10T/10C(75/25)聚合物為例進行分析,結(jié)果見圖2。參考半芳香族聚酰胺的核磁碳譜分析文獻[19],結(jié)合PA10T/10C聚合物中碳原子的化學(xué)環(huán)境,可對譜圖中的出峰進行逐一歸屬。從圖2可以看出,PA10T/10C聚合物結(jié)構(gòu)單元中的每一個碳原子,均能在譜圖中找到相應(yīng)出峰。值得注意的是,PA10T/10C聚合物分子鏈中的六元脂環(huán)結(jié)構(gòu)存在順反異構(gòu),如圖2所示,在δ=179.77和δ=179.23位置出現(xiàn)了兩個與六元脂環(huán)相連的C=O碳原子峰,分別為反式結(jié)構(gòu)和順式結(jié)構(gòu)的C=O碳出峰[20]。對兩個峰進行積分可知,PA10T/10C (75/25)聚合物分子鏈中,順式和反式結(jié)構(gòu)的比例為16/84。B.Vanhaecht等[20–21]研究發(fā)現(xiàn),含有六元脂環(huán)的單體在聚合過程中存在異構(gòu)化現(xiàn)象,即順反結(jié)構(gòu)比例在聚合過程中會發(fā)生改變。這一過程主要受聚合反應(yīng)溫度的影響,相同的聚合溫度條件下,最終產(chǎn)物的順反結(jié)構(gòu)比例大致相同。

圖1為PA10T/10C系列聚合物的紅外吸收譜圖。3?300 cm–1處為酰胺鍵的N—H伸縮振動吸收峰;2?923 cm–1和2?852 cm–1處為—CH2—對稱和不對稱伸縮振動的吸收峰;1?637 cm–1處為酰胺特征吸收帶I,C=O伸縮振動吸收峰;1?538 cm–1處為酰胺特征吸收帶II,C—N的伸縮振動。以上為酰胺鍵的特征吸收峰,說明聚合產(chǎn)物為聚酰胺。1?297 cm–1處為苯環(huán)中雙鍵的振動吸收峰,932 cm–1處為六元脂環(huán)上—CH2—的搖擺振動峰,從圖1可以看到,隨著PA10T/10C中六元脂環(huán)含量提高,1?297 cm–1處峰強度逐漸下降,932 cm–1處峰強度逐漸提高。在1#配方中,聚合物為純PA10T時,932 cm–1處的吸收峰消失;在6#配方中,聚合物為純PA10C時,1?297 cm–1處的吸收峰消失。這一規(guī)律性變化與PA10T/10C系列聚合物中六元脂環(huán)含量的變化相吻合,證實聚合物制備成功。(3)核磁碳譜。


本文編號：3001875