热塑性聚酰胺弹性体PA1212-b-PTMG的合成

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弹性体作为一种优秀的材料,因其广泛的适用范围和优秀性能,被人们关注,随着时代的发展,弹性体已经发展到了第三代。第三代热塑性弹性体品种多样,聚酰胺弹性体就是其中一种有着优良加工性能的产品。目前应用最为广泛的聚酰胺弹性体合成方法根据合成机理分为二元酸法、异氰酸酯法、阴离子聚合法;又可根据反应步骤为两步法和一步法。本文先合成了PA1212预聚体,然后将其与MDI、PTMG作为反应原料,采用异氰酸酯法合成了新型的PA1212-b-PTMG,并通过调控反应软硬段的分子量合成了六种PA1212-b-PTMG。利用熔融聚合方法合成了不同分子量的PA1212预聚体,并利用红外光谱、核磁氢谱的表征方法测量了产物分子结构,确认合成产物是1,6-己二胺封端PA1212预聚体。通过酸碱滴定法对制得PA1212预聚体的分子量进行测量,发现与预先计算相差不大。通过差示扫描量热法对制得PA1212预聚体的熔点、结晶温度进行测量,发现PA1000、PA1500、PA2000的熔点T_m分别为155℃、167℃、171℃,结晶温度T_c分别为142℃、154℃、158℃。通过测量PA1212预聚体的TG-DTG曲线对预聚体的起始热分解温度T_i、最大热分解速率温度T_p、最终热分解温度T_f进行了测量。并对购得PTMG的熔点和结晶温度进行了测定,发现PTMG850的熔点T_m和结晶温度T_c分别为8℃、-8℃,PTMG2000的熔点T_m和结晶温度T_c分别为14℃、-6℃。利用红外光谱、核磁氢谱确认所制产物的分子结构,产物为PA1212-b-PTMG。通过差示扫描量热法,对六种PA1212-b-PTMG的软硬段熔点T_m和结晶温度T_c进行测量,发现软段硬段熔点和结晶温度受到软硬链段分子量共同影响。通过测量PA1212-b-PTMG的TG-DTG曲线,发现所制六种PA1212-b-PTMG起始热分解温度都大于300℃,都有着良好的耐热性。调整不同的MDI、PTMG投入反应摩尔比,发现随着MDI投入量的加大,所制PA1212-b-PTMG会交联,发现PTMG与MDI投入摩尔比为1时,所制PA1212-b-PTMG的相对粘度最大。通过变温偏光显微镜、变温红外光谱、变温XRD的表征手法,探究PA1212-b-PTMG的结晶行为和相结构,发现PA2000和PTMG2000的PA1212-b-PTMG的软段PTMG球晶在37.5℃完全消失,硬段PA1212球晶在166℃完全消失,发现所制得PA1212-b-PTMG存在两相分离的结构。
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