總結近年來(lái)羧基加成型聚酯擴鏈劑的研究進(jìn)展及應用研究并指出了羧基加成型聚酯擴鏈劑今后的發(fā)展方向。

雙口惡唑啉(BOZ)是一種羧基加成型聚酯擴鏈劑，理論上在熔融加工溫度條件下，可與兩個(gè)PET分子的端羧基發(fā)生化學(xué)反應，使聚合物的分子鏈增長(cháng)，從而使聚酯的平均粘均分子量(-Mη)增大。

按照實(shí)驗部分的條件，在PET瓶片中混入BOZ，再定量輸送到縮聚型反應擠出機中，經(jīng)反應擠出縮聚后，測定產(chǎn)品PET的-Mη，如Fig。1所示。隨著(zhù)BOZ用量的增多，產(chǎn)品的-Mη呈先升高后降低的趨勢，當BOZ用量為0。2%時(shí)，-Mη達到最高值，為28600g/mol，比原料PET瓶片的平均分子量2。4萬(wàn)提高了0。46萬(wàn)。

這是由于聚酯中的羧基含量一定，而B(niǎo)OZ只能與其中的羧基發(fā)生反應，當BOZ用量低于0。2%時(shí)，越多的BOZ就越能使更多的大分子鏈發(fā)生偶聯(lián)反應，從而使分子量提高;當BOZ用量超過(guò)0。2%后，越多的BOZ反而會(huì )降低擴鏈效果。

值得注意的是，BOZ用量為0的樣品，是指PET瓶片不加BOZ，直接經(jīng)反應擠出機進(jìn)行熔融縮聚，得到產(chǎn)物的-Mη也達到了2。52萬(wàn)，比原料瓶片有一定程度的提高;與之相對比，使用長(cháng)徑比為25的普通單螺桿擠出機進(jìn)行擠出，產(chǎn)物的分子量只有2。1萬(wàn)，比原料瓶片的分子量下降了0。3萬(wàn)，從這一實(shí)驗結果可以得知，使用縮聚型反應擠出機用于PET縮聚反應效果確實(shí)很好。

雙口惡唑啉與均苯四酐聯(lián)用為擴鏈劑。由于BOZ只與PET中的端羧基反應，而PMDA只與PET中的端羥基反應，理論上如將 兩者聯(lián)用作為聚酯的擴鏈劑應該起到較好的擴鏈效果。Tab。1中列出了聯(lián)用BOZ和PMDA 時(shí)產(chǎn)品的-Mη變化情況。


4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑MOEA)用途
   
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類(lèi)擴鏈劑,與TDI和MDI預聚體有著(zhù)良好的相容、配伍性,反應速度較快,與E100搭配可用于反應注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強度、耐植物穿刺和耐老化性能。本品也可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能。

從1、2號樣品可以發(fā)現，當BOZ用量為0。1%時(shí)，PMDA用量增加1倍，PET的分子量提高了0。88萬(wàn)，說(shuō)明PMDA的 用量對-Mη的影響較大;從3、4號樣品的對比可以看出，PMDA用量增加也會(huì )使產(chǎn)物的-Mη提高;再分別對比1、3號樣品(PMDA用量均為0。1%)和2、4號樣品(PMDA用量均為0。2%)可以發(fā)現，前者的-Mη略有提高，而后者卻有所下降，表明在擴鏈劑聯(lián)用時(shí)，BOZ用量多對PET的擴鏈效果不好。

均苯四酐為擴鏈劑。與BOZ不同，均苯四酐(PMDA)是一種羥基加成型聚酯擴鏈劑，它可以與聚酯中大量存在的端羥基發(fā)生化學(xué)反應，達到擴鏈效果，使聚酯的-Mη提高。經(jīng)過(guò)多次重復實(shí)驗，測定出不同PMDA 用量對產(chǎn)品-Mη的影響。產(chǎn)品的-Mη隨PMDA用量的變化曲線(xiàn)可以分為四個(gè)階段: 第一階段，PMDA用量在0%～0。1%之間，擴鏈劑用量的增加對-Mη的貢獻不大，曲線(xiàn)上升緩慢，這可能是因為擴鏈劑用量不多時(shí)，擴鏈反應與聚酯水解反應相比優(yōu)勢不大，導致產(chǎn)品的-Mη的增加幅度不大。

第二階段，PMDA用量在0。1%～0。2%，此階段中隨著(zhù)PMDA用量的增加，產(chǎn)品的-Mη急劇上升。這是由于在此階段PMDA與PET發(fā)生偶聯(lián)反應，聚合物的-Mη明顯增大。 第三階段，PMDA用量在0。2%～0。3%之間，該階段增加PMDA的用量，產(chǎn)品的-Mη仍會(huì )上升，但是上升趨勢已經(jīng)比較平穩。由于該階段中PMDA的用量已經(jīng)接近PET與PMDA完全反應時(shí)所需的理論用量，因此偶聯(lián)和支化反應均趨于平衡，產(chǎn)品的-Mη平穩增長(cháng)。

第四階段，PMDA用量在0。3%～0。35%之間，此階段開(kāi)始出現交聯(lián)現象，因此-Mη以指數形式增長(cháng)，同時(shí)擠出過(guò)程中也觀(guān)察到機頭處 的熔體壓力成倍提高，擠出產(chǎn)物表面不光滑，溶 解時(shí)有絮狀不溶物存在。此時(shí)偶聯(lián)、支化和交聯(lián)反應并存。 當PMDA用量超過(guò)0。35%時(shí)，交聯(lián)現象更嚴重，產(chǎn)品在擠出機中全交聯(lián)，擠出無(wú)法進(jìn)行。

使用二異氰酸酯、二惡唑啉等擴鏈劑，不僅可合成各種高相對分子質(zhì)量聚合物，而且對于PET、尼龍等大規模的工業(yè)化產(chǎn)品的擴鏈增粘和共混增容也具有重要意義。異氰酸酯擴鏈主要適宜于高分子合成的基礎研究，二惡唑啉則在工業(yè)上廣泛應用。

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