含蒽醌彩色聚亚苯基砜的合成及性能研究

【摘要】聚亚苯基砜（PPSU）材料具有耐热等级高、耐化学药品腐蚀、耐离子辐射、尺寸稳定性好、无毒及电性能优良等综合性能，在航空航天、电子科技、医药卫生、食品加工等领域获得了广泛的应用。随着应用领域的逐渐拓宽，除基本的热学、力学性能外，对PPSU材料在外观色彩及节能环保等方面的要求也逐渐提高。工业上对包括PPSU在内的聚芳醚酮/砜等材料的传统染色方法是应用无机或有机染料通过高温高压染色法、载体染色法及热熔染色法等进行染色。由于此类材料加工温度常在300℃至350℃之间，传统的有机染料分子很难在此温度下保持良好的热稳定性，易造成染料热分解，而且染料较差的耐迁移性将导致着色产品色牢度较低。而无机颜料因与高分子材料间的界面差异，很难保证其在材料中的均匀分散，导致着色不均匀使表观性能下降，同时分散剂的大量使用还会导致材料的力学性能下降。为了进一步拓宽此类性能优异的工程塑料的应用范围，可采取在聚合物分子中直接引入可聚合染料分子合成高分子染料的办法，使其在保持原有优异性能的同时具有本征颜色及良好的透明性。因为染料分子是通过共价键的方式直接引入到聚合物链中，又避免了因染料分解而造成环境污染和原料浪费。这种高分子染料已经成功应用于聚酯、尼龙等工程塑料的染色加工中。高分子染料不仅应用于涂料、染色等传统工业领域，在液晶显示，半导体材料，激光存储及非线性光学等领域也拥有广泛的应用前景。常见的可聚合染料包括偶氮、蒽醌及酞菁等，由于蒽醌染料具有良好的热稳定性并易于进行化学修饰，本论文即选择蒽醌染料作为发色单元。采用亲核缩聚的方法将蒽醌基团以共价键方式引入到PPSU体系中，制备出了具有红色、黄色及蓝色本征颜色的新型彩色耐高温高分子材料，热分解温度在500℃以上，具有较高的分子量和良好的加工性能。并分别以此彩色PPSU作为色母料与纯PPSU混合，通过溶液浇铸和熔融挤出进行共混染色，分别得到了颜色均一稳定的红色，黄色及蓝色PPSU共混材料。这种高稳定性的彩色高分子材料在实现对纯PPSU材料的环保染色方面将具有良好的应用前景。
【作者】崔曾多；
【导师】姜振华；
【作者基本信息】吉林大学，高分子化学与物理，2014，硕士
【关键词】聚亚苯基砜（PPSU）；蒽醌；彩色；

【参考文献】
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