复合催化剂合成可降解共聚酯PBAT及性能表征

通过钛酸四丁酯、正硅酸乙酯以及磷酸三乙酯的反应制备了一种复合催化剂,然后以1,4-丁二醇、己二酸和对苯二甲酸为原料,使用该复合催化剂通过直接酯化法合成了聚对苯二甲酸丁二醇-co-聚己二酸丁二酯(PBAT)。研究了酯化率、缩聚时间对合成的PBAT特性黏度的影响,重点对比了制备的复合催化剂与传统聚酯催化剂的活性。采用核磁共振、傅里叶变换红外光谱对聚合物的结构进行了表征。结果表明,当酯化率由80%增加至95%时,PBAT的特性黏度从0.95 dL/g增加到1.25 dL/g;随着缩聚反应时间的增加,PBAT的特性黏度先增加后减小,当缩聚时间为65 min时,PBAT的特性黏度达到最大,为1.25 dL/g。当制备的复合催化剂质量分数为0.025%时,PBAT的特性黏度可以达到1.1 dL/g以上,并且缩聚温度只需要240℃左右(传统的催化剂需要270℃以上),这大大降低了反应能耗。从熔融温度、结晶温度、拉伸断裂强度以及断裂伸长率等性能测试结果来看,采用自制复合催化剂合成的PBAT的结晶温度为84.75℃,拉伸断裂强度为26.2 MPa,断裂伸长率为870%,性能得到了更好的提升。

利用废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯制备共聚酯PBCAT

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)凭借其优异的综合性能被广泛用于包装行业,但PET在自然条件下难以降解,极易造成环境污染。为缓解该问题,文中对废弃PET进行解聚回收并将产物转化为新型可生物降解共聚酯。首先确定了以丁二醇(1,4-BDO)为醇解剂的最佳醇解条件,PET的解聚率可达99%,醇解产物的实际产率可达理论产率的80%。借助红外光谱、核磁共振及液相-质谱联用仪(LC-MS)等,证明醇解产物主要是对苯二甲酸丁二醇酯及少量的二聚、三聚体(记为BHBT)。分别以醇解产物BHBT及对苯二甲酸(PTA)为原料制备了新型共聚酯——聚对苯二甲酸己二酸-丁二醇环己烷二甲醇酯(分别记为rPBCAT和PBCAT);分析对比了rPBCAT和PBCAT的结构及性能,发现BHBT可以替代PTA参与共聚反应,rPBCAT具有与PBCAT相同的化学结构,rPBCAT具有同样优良的热性能和力学性能,其T-5%为344.2℃,拉伸强度为9.98 MPa,断裂伸长率达726.7%。综上表明,废弃PET可成功回收并转化为高附加值的新型共聚酯,为解决非降解型聚酯的白色污染提供了新途径,具有显著的经济和社会价值。

一种无机改性导电共聚酯的研究

涤纶是聚酯纤维习惯叫法,具有强度高、易清洗、染色牢度高、技术成熟、生产成本低的优点,是理想的纺织品原料,但它的缺点也很明显,其分子结构中缺少亲水性基团,因此纤维的公定回潮率低,纤维互相摩擦产生的静电不容易快速消散,积累的静电到一定程度时会击穿空气瞬间释放产生火花,危害生产安全。本研究以硅藻土、海藻酸钠分散在乙二醇中配制成吸湿改进剂,在分子链中接枝少量亲水性的磺酸基团,增加纤维的吸湿率,从源头降低体积比电阻。

优化改进PETG共聚酯生产工艺技术

随着全球对环境保护和可持续发展的日益重视,化工产业面临着前所未有的挑战与机遇,作为化工领域的重要组成部分,聚酯材料的生产工艺及其优化不仅关乎企业的经济效益,更直接影响到环境保护和生态平衡。PETG共聚酯作为一种新型环保材料,凭借其优良的耐热性、高透光性、良好的韧性以及卓越的加工性能,在食品包装、医疗卫生乃至餐饮器具等多个领域展现出广阔的应用前景。基于此背景,本文旨在探讨PETG共聚酯生产工艺技术的优化策略与管理创新路径。提出针对PETG共聚酯生产过程中存在的问题和瓶颈的改进措施,通过本文的研究,期望能为PETG共聚酯生产企业的技术进步和产业升级提供有益的参考和借鉴,推动我国聚酯材料产业的绿色、低碳、高质量发展。

PETG共聚酯连续化生产工艺研究

本文介绍并分析了聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二醇酯(PETG)的连续生产工艺。重点对浆料配置、酯化、缩聚、真空等关键技术进行了讨论。浆料配置系统是生产流程的起点,保证了原料的精确配比与混合。酯化系统可将原料转化为中间体,为后续缩聚反应打下基础。其中,缩聚系统是影响 PETG分子量及性能的一个重要环节。而真空系统又是整个反应过程的关键环节,它直接影响到反应过程中小分子气体的排放以及系统的稳定运行。本文的研究目的是为 PETG连续化生产过程的优化与改造提供借鉴,促进PETG共聚酯生产效率与质量的提高。

阻燃PET共聚酯的等温结晶动力学研究

选取2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)作为阻燃剂,以对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,采用共聚法制备一系列阻燃聚对苯二甲酸乙二醇(PET)共聚酯。利用乌氏黏度计测得共聚酯的特性黏度,采用等离子体光谱仪(ICP)测得共聚酯的实际磷含量,利用差示扫描量热仪(DSC)技术考察了CEPPA对共聚酯热学性能的影响规律,利用DSC及偏光显微镜(POM)表征技术研究共聚酯的等温结晶动力学行为。结果表明:基于CEPPA的阻燃PET共聚酯的特性黏度与成纤用PET切片相似,具有熔融纺丝加工制备纤维的潜力;共聚酯的玻璃化转变温度、熔融温度、结晶度随CEPPA含量的增加而下降;由于CEPPA对共聚酯结晶链段的“塑化”及“稀释”效应,共聚酯结晶速率随CEPPA含量的增加先升高后降低。

新型钛系催化剂合成PBST共聚酯的研究

使用自制的新型钛系催化剂合成PBST共聚酯,对照钛酸四丁酯合成切片,考察了自制催化剂在PBST合成中对酯化时间、缩聚时间、切片性能等的影响。结果表明:新型钛系催化剂适合于合成PBST共聚酯,确定了合适的使用工艺条件,并通过扩大实验验证,具有良好的工业应用前景。

1,8-辛二酸改性热致液晶共聚酯的制备及其性能

以对羟基苯甲酸、对苯二甲酸和对苯二酚为共聚单体,经乙酰化和熔融缩聚两步法合成三元热致液晶共聚酯。引入长链脂肪族化合物1,8-辛二酸作为改性单体,按不同比例代替对苯二甲酸,制备了一系列含柔性链段的新型四元热致液晶共聚酯。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振碳谱(13C-NMR)对共聚酯结构进行表征,采用差示扫描量热(DSC)和热失重分析(TGA)表征其热性能,采用偏光显微镜(POM)和X射线衍射(XRD)分析其液晶性能。研究表明,三元液晶共聚酯熔点达407℃,热稳定性优异。随着1,8-辛二酸含量增加,四元共聚酯熔点显著降至214℃,热稳定性较好,最大热分解温度达到428℃。该系列共聚酯显示了典型的向列型液晶织态结构。1,8-辛二酸的引入显著改善了液晶共聚酯的可加工性。

低熔点高阻燃含磷共聚酯的制备及性能

随着无纺布应用的日益增加需要开发一种低熔点阻燃聚酯。以对苯二甲酸、间苯二甲酸、乙二醇为主要原料,添加第四单体新戊二醇和第五单体3-羟基苯基膦酰丙酸(CEPPA)合成了一系列不同CEPPA质量分数的阻燃共聚酯(PIENT)。通过红外光谱分析仪及核磁共振波谱仪对其结构进行了表征。通过极限氧指数(LOI)、热重分析、差示扫描量热分析、扫描电镜(SEM)、万能力学试验机、显微熔点测定仪、乌氏黏度计、拉曼光谱仪对PIENT的阻燃性能、热性能、炭层形貌、力学性能、特性黏度及残炭率进行了研究。结果表明,随着CEPPA质量分数的增加,PIENT共聚酯的特性黏度、玻璃化转变温度和熔点会有降低,当CEPPA的质量分数为3%时,阻燃PIENT聚酯的力学性能较好,LOI值提高到31%,垂直燃烧等级可通过V-0级。当CEPPA质量分数为6%时,熔点从134℃下降到105℃,LOI从21%提高到33%,700℃残炭率高达21.54%。通过炭层SEM分析和拉曼分析,证明了CEPPA的加入对PIENT的阻燃性能有了较大的改善。

PETG共聚酯切片产品应用与市场开发浅析

叙述了辽阳石化开发生产的PETG共聚酯切片下游应用情况,针对目前市场开发中遇到的实际问题,进行深入细致的剖析,通过采取相对应的改进措施,取得了市场下游用户的认可,并取得了明显的市场收效。

耐温共聚酯的合成及其性能研究

本文提供了一种耐温的改性共聚酯,采用不同的二元醇合成改性PET。研究酯化温度、催化剂及不同量的功能性单体合成耐温聚酯材料的影响。结果表明:酯化温度在255℃,催化剂的量在300×10^(-6),异山梨醇与1,4-环己烷二甲醇的复合含量为30%其综合性能最好。该共聚酯的玻璃化转变温度(Tg)比一般的聚对苯二甲酸乙二醇酯更高,且具有更优异的综合性能。

PBS及其共聚酯生物降解性能的研究进展

综述了PBS(聚丁二酸丁二醇酯)、PBS基脂肪族共聚酯,PBS基芳香族共聚酯的结构和生物降解性能,并分别总结了它们的结构和生物降解性能之间的关系。PBS基脂肪族共聚酯分为线型PBS基脂肪族共聚酯和枝状PBS基脂肪族共聚酯,分别对它们进行了介绍。得出了PBS及其共聚酯的结构、分子量、聚酯形态、熔点、结晶度等与共聚酯的生物降解性之间的关系。

乙醇酸共聚酯的研究进展

作为可完全降解的环境友好型聚合物,聚乙醇酸一直是学术界和工业界关注重点。但传统聚乙醇酸在耐热性、降解性、溶解性及力学性能等方面存在不足,影响进一步的应用发展。基于此,该文综述了近年来乙醇酸共聚酯的合成方法、主要性能和应用方向。根据共聚单体的化学结构不同,分为基于脂肪族基元的共聚物和含芳香基元的共聚物,重点讨论了共聚物结构组成对于其热力学性能和生物降解性能等方面的影响,以弥补聚乙醇酸原有的性能缺陷,为聚乙醇酸在不同领域的大规模应用提供参考与解决方案。

聚己内酯二元醇改性PBT共聚酯的流变性能研究

为了解决聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)材料韧性较差的问题,以对苯二甲酸(PTA)、1,4丁二醇(BDO)和聚己内酯二元醇(PCL)为原料,通过熔融缩聚得到改性PBT共聚酯。通过毛细管流变仪和旋转流变仪对改性PBT共聚酯的流变性能进行分析测试。结果表明:随PCL添加量的增加,改性PBT共聚酯的分子链柔性增强,改性PBT共聚酯熔体的剪切黏度小于PBT,且改性PBT共聚酯的剪切黏度随PCL添加量的增加逐渐降低;流变结果显示PBT共聚酯流体均呈现切力变稀的现象,属于假塑性非牛顿流体,与PBT相比,改性PBT共聚酯熔体的流动性能更加接近牛顿流体;随着角频率的增加,改性PBT共聚酯熔体的动态储能模量和动态损耗模量均呈现逐渐增大的趋势,随着PCL添加量的增加,改性PBT共聚酯动态储能模量和动态损耗模量逐渐减小。

SA/PTA/EG共聚酯纤维的性能研究

将丁二酸(SA)部分取代对苯二甲酸(PTA),与玉米基乙二醇(EG)共聚制得SA/PTA/EG共聚酯并对其进行纺丝,研究了共聚酯纤维的可纺性、力学性能和染色性能。结果表明:SA/PTA/EG共聚酯的纺丝温度较常规聚酯的纺丝温度约低25℃。随着SA含量的增加,共聚酯纤维的模量和声速取向度降低,沸水收缩率增加,但SA质量分数(相对于PTA)不宜大于20%。共聚酯纤维染色性能优异,染色温度约90℃,上染率可达90%以上,其耐摩擦牢度和耐洗色牢度均不低于4级。

PET-HBT嵌段热致性液晶共聚酯的合成

液晶高分子材料具有相当高的强度和模量,被誉为当代超级工程塑料。以对羟基苯甲酸甲酯、1,4-丁二醇为主要原料,经熔融酯交换合成双-对羟基苯甲酸丁二醇酯(BBHB);以四氯乙烷为溶剂,采用溶液缩聚法将过量的BBHB与对苯二甲酰氯(TPC)合成端基为BBHB的齐聚物(PHBT);以对苯二甲酸二甲酯与乙二醇为原料,经熔融酯交换合成对苯二甲酸双β-羟乙酯(BHET),然后采用溶液缩聚法将BHET与少量的TPC合成端基为TPC的齐聚物(PTET);最后以PHBT与PTET为原料,以四氯乙烷为溶剂,采用溶液缩聚法合成目标共聚酯(PET-HBT)。研究了共聚酯的双折射现象及热行为;用偏光显微镜观察了该共聚酯的织态结构并用FTIR表征了共聚酯的微观结构。

含对羟基苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二酚、4,4′-二羟二苯酮共聚酯的流变行为研究

采用锥板流变仪研究了本实验室合成的含对羟基苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二酚、４，４′－二羟二苯酮共聚酯的流变行为，结果表明，该共聚物具有典型的热致液晶性聚合物的流变特性。

环己烷二甲醇改性共聚酯的合成研究

综述了环己烷二甲醇改性共聚酯的合成方法、合成工艺条件,并介绍了催化剂体系和反应物配比的选择,并建议加快环己烷二甲醇改性共聚酯的成套技术开发。

生物可降解脂肪族-芳香族共聚酯的研究进展

综述了以脂肪族酯和芳香族酯为单体制备生物可降解脂肪族-芳香族共聚酯的研究进展。随脂肪族酯链段的长度和共聚酯无规立构度的变化,共聚酯的物理性能(强度、柔韧性)和降解性能发生明显的变化。这类共聚酯通常结合脂肪族聚酯的生物可降解性和芳香族聚酯优异的热和力学性能(其力学性能甚至超过低密度聚乙烯),成为一类新型可替代传统塑料的生物可降解材料,因此可推广应用于生物医学和环境友好的材料领域。

抗静电PET-PEG共聚酯的研究

从静电的产生出发 ,介绍了以 PEG为抗静电剂的 PET抗静电改性的几种方法 ,认为 PEG与 PET共聚较为理想 ,并对 PEG- PET共聚酯的抗静电机理、结构与性能、纺丝工艺及纤维的性能进行了归纳分析。