新催化剂合成聚酯的研究

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1、北京服装学院2005届硕士学位论文新催化剂合成聚酯的研究研究生：窦玉芹指导教师：黄关葆摘要本文自制了一系列的新型无锑催化剂，研究了用该催化剂进行PET合成的酯化反应和缩聚反应动力学，对其催化效果进行了评价：同时对所得的聚酯与用7,--醇锑得到的聚酯进行了转变温度、热稳定性(TG)、结晶性能及流变性能的对比研究。结果表明：几种优选的自制催化剂的催化活性明显高于乙二醇锑，酯化反应时蚓可以缩短约33％～39％，缩聚反应时蚓H可以缩短约40～47％。由酯化反应动力学可知，活化能大幅度降低；而由缩聚反应动力学数据可看出，在285

2、。C时，13#、14#等的缩聚反应速度常数是常规乙二醇锑

3、缩聚反应速度常数的2倍左右。对所得聚酯进行了热失重／差热分析(TG／DTA)、结晶速度(DLI)和流变性(毛细管流变仪)的测试，结果表明：自制催化剂合成的PET的结晶速度比常规乙二醇锑合成的PET慢，热转变温度(Tg、Tcc、Tm)略高，热稳定性和流变性能较好。关键词：PET；催化剂；动力学；合成：转变温度；热稳定性；结晶性能：流变性能北京服装学院2005届硕—_}：学位论文STUDYONTHEPOLYESTER(PET)SYNTHESIZEDBYNEWCATALYSTPostgratuate：DouYuqinDirector：HuangGuanbaoABSTRACTAser

4、iesofnewantimony—freecatalystshavebeenpreparedandusedtoinvestigatethecatalyticefficiencyfortheesterificationandpolycondensationinthesynthesisofPET．Inaddition，thetransitiontemperature、thermalstability(TG)、crystallizationpropertyandrheologicpropertyoftheobtainedPEThavebeenstudied．Ithasbeenfou

5、ndthatunderthesameconditiontheself-madecatalystshavemuchhighercatalyticactivitythanthetraditionalcatalyst．Theesterificationtimecarlbeshortenedabout33％--39％；andthepolycondensationtimecallbeshortenedabout40～47％．Theactivationenergyofesterificationreducedsignificantly．Andthepolycondensationreac

6、tionrateconstantof13#、14#etc．catalysts，at285℃，wereabout2timesofthatofthetraditionalcatalyst．TheobtainedPEThavebeenstudiedbyDTA／TG、DLIandCapillaryRheometermeasurements．TheresultshowthatthethermaltransitiontemperatureofPETsynthesizedbyself-madecatalystsisslightlyhigher，andthecrystallizationra

7、teisslowerthanthatoftraditionalcatalyst，inadditionthethermalstabilityandtherheologicpropertyareallprofect．KEYWORDS：PET；catalyst；kinetics；synthesis；transRiontemperature；thermalstability；crystallizationpropert，7；rheologicproperty北京服装学院2005届硕士学位论文1．前言聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET，由于分子结构的刚性和对称性，因而具有优良的性能，如断

8、裂强度和初始模量高，耐热性、阻隔性及绝缘性好，具有广泛的应用。主要用于制造纤维，造瓶、薄膜及片基、工程塑料等领域，是第一大缩聚类合成高分子品种，产量巨大∞】。当今世界PET市场的竞争更加激烈，使得聚酯厂商纷纷寻求有效途径，提高自身的市场竞争力。目前主要有两种方法：一是通过研制新型设备提高PET的单线生产能力，扩大PET生产规模：二是通过优化工艺和开发高效催化剂，提高原有设备的单线产能。其中开发高效催化剂是一种有效的方法。所以近年来国内外对聚酯新催化剂的研究一直很活跃。本课题是在了解了目前工业生产所用常规