论文部分内容阅读
随着静电复印机、激光打印机数量的增长,墨粉作为其主要耗材,需求量也随之增长。树脂在墨粉中占主体部分,目前最常用的制备墨粉用树脂包含聚酯树脂和苯丙树脂。本文以对苯二甲酸(PTA)、间苯二甲酸(IPA)、新戊二醇(NPG)以及催化剂EC4100为原料,制备墨粉用聚酯树脂,考察不同酸值、三羟甲基丙烷(TMP)含量、偏苯三酸酐(TMA)含量对聚酯树脂玻璃化温度(Tg)、软化点以及熔融指数的影响。最佳合成工艺条件:醇酸比R为1.05,PTA、IPA各占酸摩尔比的50%,TMP占醇比例的8%时,合成的聚酯Tg为56.8℃,软化点为98℃,熔融指数为8.9g/10min,分子量分布为3751。本文讨论PTA与IPA对酯化动力学的影响。通过建立零级反应与一级反应的动力学模型,讨论PTA与IPA的酯化动力学,根据Arrhenius方程k=k0exp(-EaRT),计算出动力学常数及表观活化能。结果表明:对于PTA与NPG的酯化反应,按照零级反应动力学模型,表观活化能活化能Ea=32.29kJ·mol-1,但因拟合的曲线R2=0.6922,线性相关性不好,故零级反应模型不适用;按照一级反应模型拟合出的曲线R2=0.9695,线性关系一般,该反应为虽符合一级反应,但相关性不太好,计算出的表观活化能Ea=22.76 KJ·mol-1,指前因子k0=1.9159 min-1。对于IPA与NPG的酯化反应,按照零级反应模型,拟合的曲线R2=0.9921,线性相关性较好,计算出的表观活化能Ea=29.97 kJ·mol-1;按照一级反应模型拟合的曲线R2=0.9924,线性关系好,计算出的表观活化能Ea=15.54KJ·mol-1,指前因子k0=0.4933min-1。同时,用悬浮聚合的方法合成苯丙树脂,与传统的本体聚合的方法相比,考察了其玻璃化温度、软化点、熔融指数等性能,结果表明:玻璃化温度Tg为72℃,熔融指数为1.0495 g/10min,均达到了墨粉用树脂的性能指标。