材料改性擴鏈劑
近來(lái),聚對苯二甲酸乙二酯(PET)廣泛應用在瓶用切片、工業(yè)用絲和工程塑料中,對高分子質(zhì)量PET的需要量越來(lái)越大。生產(chǎn)高分子質(zhì)量PET的方法有直接合成法、固相縮聚法和大分子端基反應法。
使用材料改性擴鏈劑,選擇合適的工藝條件,在螺桿擠出機與大分子端基反應,提高分子質(zhì)量,是可行的方法。我們采用常規PET切片,通過(guò)粘附劑在高速混合機中與粉狀擴鏈劑混合,再用螺桿擠出機反應擠出造粒,考察了材料改性擴鏈劑、擴鏈反應條件及材料改性擴鏈劑對PET擴鏈反應的影響,以適合于工業(yè)化應用。
原料與試劑。PET切片:大有光;1,3苯 -雙口惡唑啉(PBO):熔點(diǎn)140℃; 粘附劑:實(shí)驗室自制;鄰苯二甲酸酐,分析純,粉碎,過(guò)120目;其余試劑均為分析純。
設備與儀器。高速混合機SHR210型;同向平行雙螺桿混煉擠出機SHJ型;烏氏粘度計,毛細管d=0.59mm。
擴鏈反應。PET切片真空干燥(120℃,2h,升到160℃,保溫4h),加入高速混合機中,與少量粘附劑混合1min,再加入粉狀擴鏈劑混合3min。將混合物加入 螺桿擠出機,反應擠出。
測試。
特性粘數用烏氏粘度計測定,25℃;溶劑:苯酚/四氯乙烷(1/1,w),按一點(diǎn)法公式[η]=[(1+1.4 ηsp)1/2]/0.7C,C為100mL溶劑中含PET克數。羧基含量(CV)用中和法測定,將PET溶于苯酚/氯仿(2/3,w)溶液,溴酚藍為指示劑,0.02N氫氧化鉀/甲醇溶液滴定。
聚對苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯中最主要的品種,英文名為Polyethylene terephthalate 簡(jiǎn)稱(chēng)PET或PEIT(以下或稱(chēng)為PET),俗稱(chēng)滌綸樹(shù)脂。它是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚物,與PBT一起統稱(chēng)為熱塑性聚酯,或飽和聚酯。
商品名稱(chēng):環(huán)脂胺固化劑擴鏈劑dacm,macm
化學(xué)名稱(chēng):3,3'-二甲基-4,4-二氨基二環(huán)己基甲烷
英文名:Dimethyldicyane
CAS:6864-37-5
分子式:C15H30N2
分子量:238.41
產(chǎn)品應用:產(chǎn)品性能與巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一樣;用途如下:
1、用于環(huán)氧樹(shù)脂固化劑(高檔打磨,飾品膠);
2、環(huán)氧涂料固化劑(船舶漆,重防腐漆等工業(yè)建筑漆);
3、還氧復合材料固化劑(風(fēng)力葉片固化劑,風(fēng)力模具料固化劑,膠輥固化劑);
4、應用用于聚氨酯(PU),聚脲噴涂彈性體(SPUA)等的擴鏈劑,助劑;
5、應用于聚天門(mén)冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.
6、用于合成異氰酸酯,進(jìn)一步制備成UV涂料、PU漆、透明彈性體及膠粘劑等,此外,也應用于聚酰胺和環(huán)氧樹(shù)脂工業(yè)。
推薦用量:配合比100:32(相對于EEW=190環(huán)氧樹(shù)脂),可使用時(shí)間400min(25°150g)。
80年代以來(lái),PET作為工程塑料有突破性的發(fā)展,相繼研制出成核劑和結晶促進(jìn)劑,目前PET與PBT一起作為熱塑性聚酯,成為五大工程塑料之一。PET分為纖維級聚酯切片和非纖維級聚酯切片。
①纖維級聚酯用于制造滌綸短纖維和滌綸長(cháng)絲,是供給滌綸纖維企業(yè)加工纖維及相關(guān)產(chǎn)品的原料。滌綸作為化纖中產(chǎn)量最大的品種。
②非纖維級聚酯還有瓶類(lèi)、薄膜等用途,廣泛應用于包裝業(yè)、電子電器、醫療衛生、建筑、汽車(chē)等領(lǐng)域,其中包裝是聚酯最大的非纖應用市場(chǎng),同時(shí)也是PET增長(cháng)最快的領(lǐng)域。
作為包裝材料PET優(yōu)點(diǎn):
1.有良好的力學(xué)性能,沖擊強度是其他薄膜的3~5倍,耐折性好。
2.耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀堿,耐大多數溶劑。
3.具有優(yōu)良的耐高、低溫性能,可在120℃溫度范圍內長(cháng)期使用,短期使用可耐150℃高溫,可耐-70℃低溫,且高、低溫時(shí)對其機械性能影響很小。
4.氣體和水蒸氣滲透率低,既有優(yōu)良的阻氣、水、油及異味性能。
5.透明度高,可阻擋紫外線(xiàn),光澤性好。6.無(wú)毒、無(wú)味,衛生安全性好,可直接用于食品包裝。
PET是乳白色或淺黃色高度結晶性的聚合物,表面平滑而有光澤。耐蠕變、耐抗疲勞性、耐磨擦和尺寸穩定性好,磨耗小而硬度高,具有熱塑性塑料中最大的韌性:電絕緣性能好,受溫度影響小,但耐電暈性較差。無(wú)毒、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩定性好,吸水率低,耐弱酸和有機溶劑,但不耐熱水浸泡,不耐堿。PET樹(shù)脂的玻璃化溫度較高,結晶速度慢,模塑周期長(cháng),成型周期長(cháng),成型收縮率大,尺寸穩定性差,結晶化的成型呈脆性,耐熱性低等。
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