不同催化體系制備PET及其共聚酯性能研究
發(fā)布時(shí)間:2018-03-27 19:56
本文選題:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET) 切入點(diǎn):流變性 出處:《浙江理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是由乙二醇和對(duì)苯二甲酸通過(guò)熔融縮聚得到的聚合物,是典型的線型熱塑性樹脂材料。其主要優(yōu)點(diǎn)有模量高、耐摩擦、絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)藥品性優(yōu)良,因此廣泛用于纖維、薄膜、聚酯瓶等領(lǐng)域。然而,PET材料也存在成型加工困難、耐高溫水解性差、熔融流動(dòng)性差等問(wèn)題。如能利用原位共聚改性技術(shù)制備新型共聚酯切片,一方面可以優(yōu)化PET切片性能,提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力;另一方面也可以拓展產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。本文首先以精對(duì)苯二甲酸與乙二醇為原料,在1 L縮聚反應(yīng)釜中通過(guò)熔融縮聚制備不同特性黏度的PET切片。研究特性黏度、剪切速率和溫度對(duì)復(fù)數(shù)黏度、零切黏度、黏流活化能的影響。結(jié)果表明:四組樣品均為假塑性流體,復(fù)數(shù)黏度隨剪切速率和溫度的增加而降低;隨特性黏度的增加,樣品零切黏度、黏流活化能也逐漸增大。隨后,根據(jù)前期研究中掌握的熔融縮聚制備聚酯材料的方法,分別使用三氧化二銻、鈦酸四丁酯、二氧化鍺作為縮聚催化劑,制備紡絲級(jí)PET切片,研究不同催化劑對(duì)PET切片性能的影響。研究結(jié)果分析表明:鍺系催化劑最佳聚合工藝條件:最佳酯化溫度為230℃,最佳縮聚溫度為275℃,最佳催化劑濃度為0.25‰。GeO2催化劑催化活性略低于銻系、鈦系催化劑,產(chǎn)物黃度值低、透明度高、熱穩(wěn)定性較好。最后,針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中PET材料的缺點(diǎn),加入1,4-環(huán)己烷二甲醇(CHDM)作為第三單體,制備共聚酯聚對(duì)苯二甲酸乙二醇-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯(PETG)。研究不同含量CHDM對(duì)共聚酯的結(jié)晶性能、熱性能、力學(xué)性能影響。研究結(jié)果表明:紅外與核磁譜圖中出現(xiàn)CHDM特征吸收峰證明共聚酯PETG聚合成功。熱性能分析顯示,CHDM的引入使共聚酯玻璃化轉(zhuǎn)變溫度升高,熔點(diǎn)降低,結(jié)晶困難甚至變?yōu)榉蔷B(tài)。動(dòng)態(tài)力學(xué)分析顯示,CHDM的引入使共聚酯鏈段松弛過(guò)程縮短,且CHDM含量為10%時(shí)初始儲(chǔ)能模量最高。
[Abstract]:The effects of different catalysts on the crystallinity , thermal properties and mechanical properties of PET chips were studied . The results showed that the best polymerization conditions were as follows : the optimum esterification temperature was 230 鈩,
本文編號(hào):1673005
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