溶液缩聚一锅催化高相对分子质量芳香聚酰胺磺酰胺合成及表征

为合成高相对分子质量芳香聚酰胺磺酰胺聚合物,采用三氯甲苯和氯磺酸为原料制备3-氯磺酰苯甲酰氯单体,在氢化钙/2-甲基吡啶复合催化剂条件下,以环丁砜为溶剂,使其与4,4-二氨基二苯醚(ODA)进行溶液缩聚"一锅"催化合成高相对分子质量芳香聚酰胺磺酰胺聚合物。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振波普(~1H-MNR)、热重分析(TGA)和差示扫描量热仪(DSC)、电子万能试验机和CSM摩擦磨损试验机对高相对分子质量聚酰胺磺酰胺进行结构表征和热性能、力学性能以及摩擦性能分析;采用凝胶渗透色谱(GPC)表征聚酰胺磺酰胺的数均相对分子质量。结果表明:聚合物的数均相对分子质量为3.91×10~5;在5%的热分解温度为382 ℃,玻璃化转变温度T_g=218 ℃;聚合物的拉伸强度为(49.33±1.24) MPa,断裂伸长率为22.95%±0.41%,弹性模量为(2.53±0.51) GPa;聚合物复合二硫化钼润滑涂层在5 N载荷和摩擦距离850 m保持摩擦系数为0.082。