Thermodynamics of Aromatic Cyclic Ester Polymerization in Bulk
Thermodynamics of Aromatic Cyclic Ester Polymerization in Bulk
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芳香环酯本体聚合热力学
DOI：
10.1007/s10118-018-2161-4
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发表时间：
2018-06
影响因子：
4.3
通讯作者：
Tu Ying Feng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
He Chong;Zhu Xiang;Li Xiao Hong;Yang Xiao Ming;Tu Ying Feng
本文研究了三种环状芳香酯单体，环状低聚（对苯二甲酸2-甲基-1，3-丙二醇酯）（COMPTs）、环状低聚（对苯二甲酸新戊二酯）（CONTs）和环状低聚（对苯二甲酸2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇酯）（COMPPT）。通过尺寸排阻色谱法（SEC）估算了不同聚合温度下各单体的本体当量单体与聚合物的重量比，并通过Dainton方程估算了热力学参数。与脂肪族内酯的聚合热力学是一个熵减的放热过程不同，三种环状芳香酯单体的聚合热力学是一个熵增很小的弱放热过程，即，一个焓熵驱动的过程。其中，CONTs的焓变值最大，这是由于CONTs在丙二醇链段的β-位上具有对称的二甲基取代。
We present here the thermodynamic investigation ofin situcascade polycondensation-coupling ring-opening polymerization (PROP) for three cyclic aromatic ester monomers,i.e., cyclic oligo(2-methyl-1,3-propylene terephthalate)s (COMPTs), cyclic oligo(neopentylene terephthalate)s (CONTs) and cyclic oligo(2-methyl-2-propyl-1,3-propylene terephthalate)s (COMPPTs). The equibrium monomer to polymer weight ratio in bulk at different polymerization temperatures for each monomer was estimated by the size exclusion chromatography (SEC), and the thermodynamic parameters were estimated by Dainton equation. Quite different from the thermodynamics of aliphatic lactones polymerization, which is an exothermic process with entropy reduction, our results showed the polymerization thermodynamics for three cyclic aromatic ester monomers was a weak exothermic process with slight entropy increment,i.e., a both enthalpy and entropy driving process. Among them, CONTs showed the largest value of enthalpy change, due to its symmetric dimethyl substitution onβ-position of propandiol segments.
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