高分子复合扩链剂
近来,聚对苯二甲酸乙二酯(PET)广泛应用在瓶用切片、工业用丝和工程塑料中,对高分子质量PET的需要量越来越大。生产高分子质量PET的方法有直接合成法、固相缩聚法和大分子端基反应法。
使用高分子复合扩链剂,选择合适的工艺条件,在螺杆挤出机与大分子端基反应,提高分子质量,是可行的方法。我们采用常规PET切片,通过粘附剂在高速混合机中与粉状扩链剂混合,再用螺杆挤出机反应挤出造粒,考察了高分子复合扩链剂、扩链反应条件及高分子复合扩链剂对PET扩链反应的影响,以适合于工业化应用。
原料与试剂。PET切片:大有光;1,3苯 -双口恶唑啉(PBO):熔点140℃; 粘附剂:实验室自制;邻苯二甲酸酐,分析纯,粉碎,过120目;其余试剂均为分析纯。
设备与仪器。高速混合机SHR210型;同向平行双螺杆混炼挤出机SHJ型;乌氏粘度计,毛细管d=0.59mm。
扩链反应。PET切片真空干燥(120℃,2h,升到160℃,保温4h),加入高速混合机中,与少量粘附剂混合1min,再加入粉状扩链剂混合3min。将混合物加入 螺杆挤出机,反应挤出。
测试。
特性粘数用乌氏粘度计测定,25℃;溶剂:苯酚/四氯乙烷(1/1,w),按一点法公式[η]=[(1+1.4 ηsp)1/2]/0.7C,C为100mL溶剂中含PET克数。羧基含量(CV)用中和法测定,将PET溶于苯酚/氯仿(2/3,w)溶液,溴酚蓝为指示剂,0.02N氢氧化钾/甲醇溶液滴定。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是热塑性聚酯中最主要的品种,英文名为Polyethylene terephthalate 简称PET或PEIT(以下或称为PET),俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物,与PBT一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯。
化学名称:聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯,P1000
分子量:1238
CAS No.:54667-43-5
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯(P1000)性能及用途:
聚四亚甲基醚二醇双对氨基苯甲酸酯,P1000为液体,因此可在室温下与预聚体混合,浇注和硫化,它可作为TDI和MDI体系的扩链剂,也可作为环氧树脂固化体系的柔性改性剂。应用领域包括浇注、涂料、黏合剂、密封剂和喷涂体系,由于它的易加工性,决定了它特别适用于现场加工。XYLINK P-1000的室温硫化体系与MDI/二醇热硫化体系相比,不仅操作工艺简单,而且性能优于后者。另外在室温下硫化所得到的弹性体的收缩率低,这也是该扩链剂的一大特点。
80年代以来,PET作为工程塑料有突破性的发展,相继研制出成核剂和结晶促进剂,目前PET与PBT一起作为热塑性聚酯,成为五大工程塑料之一。PET分为纤维级聚酯切片和非纤维级聚酯切片。
①纤维级聚酯用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝,是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料。涤纶作为化纤中产量最大的品种。
②非纤维级聚酯还有瓶类、薄膜等用途,广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域,其中包装是聚酯最大的非纤应用市场,同时也是PET增长最快的领域。
作为包装材料PET优点:
1.有良好的力学性能,冲击强度是其他薄膜的3~5倍,耐折性好。
2.耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀碱,耐大多数溶剂。
3.具有优良的耐高、低温性能,可在120℃温度范围内长期使用,短期使用可耐150℃高温,可耐-70℃低温,且高、低温时对其机械性能影响很小。
4.气体和水蒸气渗透率低,既有优良的阻气、水、油及异味性能。
5.透明度高,可阻挡紫外线,光泽性好。6.无毒、无味,卫生安全性好,可直接用于食品包装。
PET是乳白色或浅黄色高度结晶性的聚合物,表面平滑而有光泽。耐蠕变、耐抗疲劳性、耐磨擦和尺寸稳定性好,磨耗小而硬度高,具有热塑性塑料中最大的韧性:电绝缘性能好,受温度影响小,但耐电晕性较差。无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好,吸水率低,耐弱酸和有机溶剂,但不耐热水浸泡,不耐碱。PET树脂的玻璃化温度较高,结晶速度慢,模塑周期长,成型周期长,成型收缩率大,尺寸稳定性差,结晶化的成型呈脆性,耐热性低等。
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