PET共聚酯的制备及液相增黏研究

发布时间：2020-06-27 14:22

【摘要】：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种半结晶聚合物,具有良好的成纤性、机械性能、耐腐蚀性、透光性、电绝缘性等,被广泛应用于纤维、薄膜、聚酯瓶等。然而PET易结晶特性使膜类产品的透明性降低,限制了该聚合物在较厚透明材料中的应用,而且高的结晶度导致PET纤维存在染色性差,亲水性低,易产生静电,穿着舒适性低的缺点。本研究通过共聚改性的方法,降低PET的结晶性能,改变它的玻璃化转变温度、熔点等,以扩大PET的使用范围。首先以对苯二甲酸(PTA),乙二醇(EG)为主要原料,添加共聚单体新戊二醇(NPG)通过熔融缩聚过程合成了含有不同NPG组分的共聚酯PENT。研究了共聚酯的化学结构与组成,特性黏度,热性能,结晶性能,机械性能等。结果表明:随着NPG单元含量的升高,共聚酯的玻璃化温度与熔点降低,结晶能力逐渐减弱;共聚酯的二甘醇(DEG)和端羧基含量下降;共聚酯具有良好的热稳定性;共聚酯的韧性优于PET材料。随后,在对PENT共聚酯合成的基础之上进行熔融缩聚增黏研究,分析了随反应时间的增加,PENT共聚酯特性黏度的变化规律,并对熔融缩聚前后共聚酯样品的色值,热性能,流变性能进行分析比较。研究结果表明:PENT共聚酯的特性黏度随着反应时间的增加而显著增长,增长速率随NPG含量的增加而升高。共聚酯样品的L值随着反应时间的增加逐渐减小,b值有所增加。共聚酯表现为剪切变稀的非牛顿流体,在相同测试条件下,随着NPG含量的增加,共聚酯样品的复数黏度逐渐降低。最后,为提高PENT共聚酯玻璃化转变温度,同时增加其结构的无定形程度。采用了5-叔丁基间苯二甲酸(~tBI)作为共聚单体,通过熔融缩聚过程合成了PENTB共聚酯。研究了共聚酯的化学结构与组成,热性能与结晶性能,动态热机械性能等,分析了不同组成比例对共聚酯性能的影响。结果表明:当~tBI和NPG的含量达到13%及以上时,共聚酯为完全无定形材料;~tBI单元的加入使共聚酯的玻璃化转变温度升高,而且共聚酯的初始分解温度(T_(5%))高于PET材料。
【学位授予单位】：浙江理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ323.4

【相似文献】