生物基聚碳酸酯的合成及其光学特性调控

周乾; 陆韬; 刘梦娟; 方炜; 吴国章

doi:10.14135/j.cnki.1006-3080.20240527002

华东理工大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 51 ›› Issue (03) : 329 -340. DOI: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20240527002

生物基聚碳酸酯的合成及其光学特性调控

周乾, 陆韬, 刘梦娟, 方炜, 吴国章

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摘要

生物基聚碳酸酯（PIC）受到分子链内刚性脂环骨架和醚键的限制，导致其折射率低、双折射值和吸水率偏高。本文以碳酸二苯酯（DPC）、9,9-二[4-（2-羟乙氧基）苯基]芴（BPEF）和异山梨醇（ISB）为原料，通过熔融酯交换法合成了高分子量、无规分布的生物基共聚碳酸酯（PFIC）。9,9-二芳基芴（Cardo）结构单体BPEF的引入，使PFIC具有比PIC更优异的光学性能、力学性能、热稳定性和疏水性。当BPEF摩尔分数为22%～70%时，PFIC薄膜呈现负色散特性；当BPEF摩尔分数为65%时，PFIC薄膜具有高折射率（n_d=1.620）和低双折射效应（Δn=0.000 07）。此外，PFIC的分子链取向度及其双折射值随着薄膜拉伸温度降低、拉伸比和拉伸速率提高而增加，但并不影响其双折射波长色散性。