铝基催化剂及助剂对酯化法合成聚对苯二甲酸乙二醇酯性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hustmjh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有优异的物理和化学性能,被广泛地用于人们的日常生活。铝基催化剂具有较好的催化活性、价格低廉、对环境和人体没有危害等特点,是近年来的研究热点。PET的制备温度通常在260~280℃,受高温、氧气以及催化剂金属离子的影响,制备过程中会发生热降解和热氧化降解等副反应,将导致特性粘度下降、端羧基和二甘醇含量增加以及外观颜色发黄等问题。加入助剂是抑制PET在合成和加工过程中副反应的最有效的方法,但不同的催化剂合成PET的催化机理不同、引起的副反应各异,需针对不同的催化剂研究不同的助剂。对Sb2O3催化合成PET的助剂研究较多,对铝基催化剂合成PET的助剂未见报道。  以对苯二甲酸、乙二醇为原料,醇铝为催化剂,采用GPC、FTIR、1H-NMR、13C-NMR和GCMS等方法研究了反应温度、反应时间、催化剂用量以及搅拌速率等工艺条件对PET(Al)(铝基催化剂合成的PET)的特性粘度、端羧基含量、二甘醇含量、热稳定性和热氧稳定性能的影响。研究表明,铝基催化剂合成PET较佳的工艺条件为:缩聚反应温度为280℃、反应时间为2h、催化剂用量为0.02g、搅拌速率为200r/min。优化工艺条件下合成的PET(Al)特性粘度为0.75dL/g,端羧基值为32.1mol/t,二甘醇(DEG)含量为3.06%。PET(Al)在空气中的初始分解温度(Td(5%)为323.5℃、最大分解温度(Tmax)为429.7℃,PET(Al)在氮气中的初始分解温度(Td(5%)为385.2℃、最大分解温度(Tmax)为431.2℃。与PET(Sb2O3)(Sb2O3催化合成的PET)相比,PET(Al)的热稳定性优于PET(Sb2O3)、热氧稳定性比PET(Sb2O3)略差,这表明铝基催化剂对热降解反应的促进程度小于Sb2O3、对热氧化反应的促进程度大于Sb2O3。  研究了助剂和复合助剂的种类、助剂用量、缩聚反应温度和时间等工艺条件对PET的特性粘度、端羧基值、二甘醇含量、分子量及分布、外观色泽、热稳定性和热氧稳定性能的影响。研究表明,助剂168、TPP、1010均能提高PET(Al)的热稳定性和热氧稳定性,且对PET(Al)分子结构没有影响;TPP和168对铝基催化剂的催化活性有抑制作用,将导致PET的特性粘度下降;助剂168和1010具有协同作用,w(168)/w(1010)=1时效果最好,能有效抑制PET合成过程中的热降解和热氧化降解反应,提高PET的性能;在w(168)/w(1010)=1用量为400ppm时,PET(Al)中-COOH含量为25.6mol/t、DEG含量为2.95%、PDI和b值分别降低至2.31和3.8,在空气中的Td(5%)从323℃提高到373℃。根据研究结果、结合文献报道推导可能的副反应历程和助剂对副反应的抑制机制。
其他文献
  目的:根据创伤骨科患者疼痛特点,结合本科室规范化的疼痛管理模式,建立创伤骨科疼痛管理的质控标准并实施于临床,对实施结果进行效果评价,分析在临床疼痛管理方面存在的问题,制
会议
志贺毒素(Shiga toxin,STx)是一种由痢疾志贺杆菌(shigella dysenteriae)产生的毒性蛋白,能引起极强的杆菌性痢疾。志贺毒素由A亚基(STxA)和B亚基(STxB)两部分构成。B亚基能够与靶细胞
学位
随着页岩气等新型天然气资源的大规模开发,以甲烷为原料合成重要的化学产品受到越来越多的重视。甲烷氧化偶联(OCM)反应是天然气转化利用的主要方式之一,通过该反应可以直接生
该文是中国石油天然气总公司95重点科技项目"有机聚合物强化稳定井壁机理研究"的部分工作.在石油工业中,阳离子聚合物的各种功能已在钻井液、完井液、酸化液,三次采油等方面
四氧化三钴是重要的无机材料.它广泛应用于催化剂、颜料、有色玻璃、磁性材料、陶瓷等方面.但有关超细四氧化三钴制备方法的报到却很少.因此该文研究了以硝酸钴为原料,采用沉
  目的:探讨创伤骨科手术部位感染状况及危险因素,为预防控制手术部位感染的发生提供参考依据.方法:回顾性调查1521例骨科手术患者病历资料.结果:1521例骨科手术患者中,52例发
会议
该论文在国家"九五"攻关项目"原油常减压蒸馏装置的在线优化"进行了深入、系统的研究.完成了原油蒸馏装置在线模拟、模型参数修正、优化算法等主要模块的程序开发工作,在中石
环氧丙烷(PO)是丙烯衍生物中仅次于聚丙烯、丙烯腈的第三大有机化工产品,主要用于生产聚氨脂泡沫塑料用的聚醚树脂、聚氨脂弹性体(生产塑料和合成纤维的重要中间体),还可用于生产
以Airbnb为代表的短期住宿产品模式,不断颠覆着传统住宿行业的产品理念,共享经济逐步从概念成为现实。与此同时,短租住宿产品从行业标准、市场定位、产品设计、技术支持以及
  目的:探讨标准化护理流程对骨科病房多重耐药菌感染的影响,探寻骨科病房收治多重耐药菌感染病人的标准化护理流程具体实施内容,减少院内交叉感染率,保障患者及医务工作者生命
会议