基于生物基异山梨醇的高耐热共聚酯的合成与表征

采用直接酯化工艺制备了生物基异山梨醇(ISB)与间苯二甲酸(IPA)协同共聚改性的聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯(PICTA),研究了当IPA单元含量为15 mol%时，ISB结构单元含量对PICTA共聚酯性能的影响，目的是开发出无定形高耐热共聚酯。采用采用核磁共振氢谱(¹H-NMR)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)与热重分析仪(TGA)表征了PICTA共聚酯的分子结构、热性能、结晶性能与热降解性能。研究结果表明：ISB结构单元含量每增加1 mol%,PICTA共聚酯的玻璃化转变温度线性增加约0.8℃。当ISB结构单元含量升高至25.4 mol%,经过180℃高温退火10 h的PICTA共聚酯样品趋近于无定形状态，这说明ISB共聚单元的引入可显著抑制PICTA共聚酯的结晶能力。此外，TGA研究结果表明，PICTA共聚酯具有良好的热稳定性，初始热分解温度高于405℃,但ISB共聚单元的存在并不会改变共聚酯的热分解机理。