聚乙烯咔唑

聚乙烯咔唑

聚乙烯咔唑無色透明。比重1.19。 耐高溫(馬丁氏150~ 170℃;維卡氏200℃)。玻璃化溫度65℃。電絕緣性良好,介電強度2000伏/密耳。 吸水性<0.1% (4天計)。用於高頻電子元件上。耐水、鹽、鹼液到180℃,不溶於酯、醇、酮、四氯化碳和鏈烴,但溶於芳烴、氯化鏈烴、氯苯及氯甲烷溶液作浸漬漆。在石油醚及環己酮中能溶脹。單體有毒,不宜觸及皮膚,結晶單體熔點65~67°C,在空氣中能自聚。在350°C下,可注射成型。

基本介紹

  • 中文名:聚乙烯咔唑
  • 外文名:Polyvinylcarbazole
  • 顏色:無色透明
  • 比重:1.19
  • 特性:電絕緣性良好
  • 套用:用於高頻電子元件上
合成方法,特性,用途,聚乙烯咔唑的檢測,

合成方法

乙烯咔唑(VCA)由咔唑和乙炔在鹼性催化劑作用下經乙烯基化反應而得。熔化的VCA很容易按游離基歷程聚合,用偶氮二異丁腈或重鉻酸鈉作催化劑。它懸浮於鹼性溶劑中,聚合的配方為VCA750份、氫氧化鈉112份、重鉻酸鈉14份、水600份,於100~165℃聚合生成褐色不透明產物。乙烯咔唑還能與苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、偏氯乙烯等單體共聚,所以也能生成種類很多的乙烯咔唑共聚物。

特性

PVCA為無定形結構,微黃色透明的玻璃狀聚合體,折射率1.69~1.70,是聚合物中較高的。在機械力作用下有部分結晶的趨向,能形成纖維狀和類似石棉的結構。拉伸時易定向而呈結晶結構。玻璃化溫度65℃,高於200℃時具有可塑性,在90℃時仍有很高硬度,170~180℃下機械性能變化不大,低於軟化點時流動性很小(在170℃下受熱較長時間也無顯著變形)。在200~260℃可以定向,定向後失去透明性而增大強度(抗衝擊強度達20千克·厘米/厘米2),比未定向時增大四倍。PVCA溶於、苯、甲苯、二甲苯、四氫呋喃、氯代烴中,而對二甲基甲醯胺僅能溶脹。
PVCA具有較高的耐熱性、疏水性和化學穩定性,在120℃以下可以耐酸(包括氟氫酸),鹼和氟化物。在很寬的溫度、頻率範圍內其介電性能不變,介電常數3.0,介電強度50千伏/毫米,體積電阻率1014歐姆·厘米以上,可以代替雲母使用。

用途

由於PVCA有良好的耐熱和電性能,使它可製作電容器和各種絕緣介質(可耐100℃及熱水作用),如在電機工業上作為雲母的代替晶而製造雲母板。PVCA比石棉的介電性好、耐水性更強,故可代替石棉用於高頻電機零件、電視及無線電測位術等裝置中。同時,它還可用來製作化學設備的某些部件PVCA的泡沫塑膠密度可低達0.03克/厘米2,耐熱溫度可達150℃,是一種良好的熱絕緣材料。此外PVCA作為錄像材料,全息照相、光導材料、印刷線路和太陽能電池材料的套用是近年采開發的新用途,特別是利用PVCA的感光特性可用於靜電複印技術-靶材料的靜電。

聚乙烯咔唑的檢測

加熱和燃燒反應:加熱時聚乙烯咔唑液化。點燃後以強的煙炱火焰燃燒。具有茶的氣味。其蒸氣與石蕊試紙反應呈強鹼性。
溶解性:聚乙烯咔唑溶於苯、甲苯、氯仿、氯苯、二氯甲烷和四氫呋喃等。
檢測方法
1.與氯乙酸反應:將幾毫克試樣與5毫升二氯乙酸置於試管中,在小火焰上加熱,出現藍色,表示有聚乙烯咔唑存在。與氯乙酸反應則出現亮綠色。
2.與硝酸反應:在試管中加入0.5克試樣,用甲苯溶解。加入濃硫酸與幾滴濃硝酸,出現暗綠色,表示有聚乙烯咔唑存在。
3.與醛反應:將少量的試樣與濃硫酸混合,加入1滴乙二醛或甲醛的水溶液,出現海綠色,表示有聚乙烯咔唑存在。
4.Liebermann-Storch-Morawski反應:試驗時,在試樣中首先加入硫酸,然後只加醋酐,出現海綠色,表示有聚乙烯咔唑存在。現象和光導現象結合起來的一種複製方法。

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