聚芳酯(第四组)

聚芳酯 (PAR)

聚芳酯生产工艺的历史及现状（吴雅雯姚丹红）

历史

聚芳酯于上世纪5O年代开始研究，最早的研究报道是1957 年比利时人Couix首先以对苯二甲酸和间苯二甲酸同双酚A通过界面聚合制得聚芳酯。随后

在1958年由苏联的Kopiiak 等人进行研究报道的，但一直未见其工业化生产。

直到1973年，日本的Unitika公司首先实现工业化，商品名为U-聚合物。随后

世界各大公司相继开展了研发工作。目前，生产聚芳酯的公司有日本的Unitika 公司，住友公司，钟渊公司，美国的联合碳化公司，Hooker 公司，

Du Pont 公司，德国Bayer公司，奥地利Isovolta 公司等等。

我国对聚芳酯的研究开始于20世纪60年代，是沈阳化工研究院开展的，

后在沈阳树脂厂扩试，广州化工研究所和晨光化工研究院也进行了聚芳酯的研

究，晨光化工研究院进行了批量生产。国外在开发聚芳酯方面的工作做得比

较多，而我国研究聚芳酯的相关机构则较少，而且大多数只是停留在中试阶

段，还没有生产能力。因此开发一条生产聚芳酯的路线具有重要意义。

最早生产聚芳酯的是日本Unitika 公司，商品名为U—polym er，型号为U一100，该类聚芳酯以双酚A为单体，与对苯／间苯二甲酸共聚制得，它的通式见图1。

从结构式可以看出，由于含有对位和间位苯环链节，降低了聚合物的结晶性。该聚芳酯为无定形聚合物，可制得透明塑料，纯制品为淡黄色，有玻璃光泽感，其玻璃化转变温度在190℃左右，比聚碳酸酯(130℃) 的耐热性优异。该树脂的热变形温度为(1．8 M Pa) 157 —175oC ，比聚碳酸酯高20 ～40℃。

聚芳酯的热变形温度与对苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯的比例有关，其一般比例在7 ：3 至 5 ：5 ，而UL的耐热指数为l30℃。此外，耐热焊性和热老化性能均优。虽然该类聚芳酯的耐热性能好，但该类聚芳酯也存在一些缺点，比方它的熔融黏度高、流动性差，溶解性能、加工性能不好，特别是薄壁和大件制品难于制得。

现状

为了克服聚芳酯的缺点，人们在该类聚芳酯的基础上进行了改性。目前，

聚芳酯的改性主要两种：

(1) 使用新的单体参与双酚 A 与间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯的聚合反

应，或用其他单体代替双酚 A 来生产新型聚芳酯，这类方法已经做了大量的

研究。

(2) 在Unitika公司的u一聚合物基础上制备高分子合金材料是聚芳酯改性

的另一个方法。目前，制备的聚芳酯合金主要有：高透明性聚芳酯、PAR／PET

合金、PAR／PA 合金、PAR／氟树脂等。

聚芳酯具有优异的耐热性和良好的力学性能，作为一种高性能的材料，具有广泛的应用。国外在开发聚芳酯方面的工作做得比较多，已经处于领先水平，我国研究机构较少，目前还没有生产能力，需要的聚芳酯基本依靠进口。另外，现已商业化的聚芳酯，由于其玻璃化转变温度仅为190℃左右，而且熔融黏度高、流动性差，溶解性能、加工性能不好等一些缺点，因此，从分子设计的角度出发，设计合成出具有自主权的新型聚芳酯具有重要的研究意义。

市场占有率（叶晨）

聚酯的基本概念聚酯，由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET),习惯上也包括聚对苯二甲酸丁二酯 (PBT)和聚芳酯等线型热塑性树脂。是一类性能优异、用途广泛的工程塑料。也可制成聚酯纤维和聚酯薄膜。纤维级聚酯切片用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝，是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料，涤纶作为化纤中产量最大的品种，占据着化纤行业近 80%的市场份额，因此聚酯系列的市场变化和发展趋势是化纤行业关注的重点。同时聚酯还有瓶类、薄膜等用途，广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域，其中包装是聚酯最大的非纤应用市场，同时也是PET 增长最快的领域。可以说聚酯切片是连接石化产品和多个行业产品的一个重要中间产品。

补充信息（徐峰）

简介

英文名称为Polyarylate，简称PAR。是一种耐热性好、使用温度较广，可在-70-+180℃下长期使用，阻燃性良好的热塑性工程塑料。

性能

聚芳酯的软化温度与热分解温度（443℃）相差较远，故可方便地采用注射、挤出、吹塑等加热熔融的加工方法。它的机械性能和电性能优异，有突出的耐冲击性（特别是百度较大的制品）各回弹性。对一般有机药品、油脂类稳定，也能耐一般稀酸，但不耐氨水、浓硫酸及碱。易溶于卤代烃及酚类。难燃，耐候性好。特点

(1)主链含高密度芳环，用玻璃纤维增强后耐热性很高，在重负荷下热变形温度为175℃

若以10℃/min的速率升温，到443℃时失重仅5%。

(2)冲击强度优异，屈服伸长大，弹性恢复好。

(3)透明

(4)表面硬度大

(5)绝缘性优

用途

因聚芳酯的耐热性与电性能好，故主要用于耐高温的电气、电子和汽车工业方面的元件和零部件，也常用作医疗器械。它可在溶液中成膜和纺丝，制成薄膜及纤维，前者用于B级（130℃）的电机电器绝缘。后者用作耐高温纤维。可挤出成型抽板材和管材，也可应用于日常生活品方面。

采用玻璃纤维增强以提高聚芳酯的耐热性，用碳纤维改性改进其耐药品性，与聚四氟乙烯共混提高其耐磨耗性，以特殊的列机填充可制得高反射遮光的聚芳酯，使它的应用范围更为扩大。近年来还开发了高屏蔽和高透明的聚芳酯新品种，供不同用途之需。

信息整理（吴亚岚）

小组成员：吴雅雯姚丹红叶晨徐峰吴亚岚