聚醚酯弹性体的合成及熔纺研究

《聚醚酯弹性体的合成及熔纺研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、聚醚酯弹性体的合成及熔纺研究材料学专业研究生史海营指导教师吴大诚聚醚酯(PBT／PEG)弹性体是由玻璃化温度较低的无定形聚醚软段和易结晶的聚酯硬段交替排列的多嵌段共聚物，可以通过调节其化学组成而获得各种优异的性能。本文采用先进行酯交换反应，后缩聚反应的端羟基聚醚法，合成了一系列聚醚酯弹性体。用所得聚醚酯弹性体进行了熔体纺丝，研究了聚合物的组成和不同硬段含量对聚醚酯弹性体及纺制的弹性纤维性能的影响。主要工作及研究结果包括；1、采用端羟基聚醚法合成了PBT／PEG聚醚酯弹性体，用红外光谱，DSC等测试方法对制得的弹性体的化学结构进行了表征，讨论了聚醚酯弹性体的特性粘

2、数、玻璃化转变温度，熔点及耐水耐油性等性能的影响因素。2、利用先酯交换反应后进行缩聚反应的端羟基聚醚法合成了PBT／PEG聚醚酯弹性体。合成反应过程要控制适当的温度，选择添加催化剂和抗氧剂可以提高反应体系的酯交换甲衡转化率和阻止氧化降解等副反应。3、PBT／PEG聚醚酯弹性体的平均分子量(由特性粘数表征)受聚醚酯的软／硬段含量、催化剂用量及引入的第三类单体的影响。硬段含量越高，聚醚酯的特性粘数越小。催化剂用量增加，聚醚酯的特性粘数增大，但催化剂超过一定用量，对特性粘数的影响不大。第三类单体的引入降低了聚醚酯的特性粘数。4、DSC分析显示，PBT／PEG聚醚酯的熔

3、点受共聚物中软硬段含量变化的影响。第三类单体的引入也影响到聚醚酯的熔点。5、红外光谱(IR)分析表明，PBT和PEG在共聚物中形成了醚键结构，而不是共混在弹性体中。6、耐水和耐油性分析显示，PBT／PEG聚醚酯的耐溶剂性受其组成的影响，硬段含量越高，其耐水和耐油性越好。7、通过对PBT／PEG聚醚酯弹性体的熔融纺丝探讨，纺制了聚醚酯弹性体纤维，并对其力学性能做了初步测试，证明PBT／PEG聚醚酯弹性体具有良好的可纺性。8、由于PBT／PEG聚醚酯中存在大量的醚键，因而热稳定性较差。在干燥与纺丝过程中，应采取合适的温度。实验证明，干燥温度选择为1lO℃，纺丝温度控

4、制在高于聚醚酯熔点10℃左右，且温度波动越小越好。9、纺丝速度过高，会造成纤维的断裂伸长减小，因此要制得高伸长、高弹性的聚醚酯弹性纤维，纺丝速度不宜过高。卷绕张力也会影响弹性纤维的性能。10、纤维的力学测试表明，制得的PBT／PEG弹性纤维具有较高的断裂强度及断裂伸长，作为弹性纤维是比较适宜的。关键词：热塑性弹性体；聚醚酯：弹性纤维；熔融纺丝；SYNTHESISOFPOLY(ETHER—ESTER)ELASTOM[ERSANDTHEIRM[ELr-SPINNINGMatefialogyGraduate：SiftHaiyingSupervisor：WuDachen

5、gPoly(ether-ester)dastomersisakindofsegmentedcopolymer,whichcontainstheamorphouspolyethersoftsegmentsoflowglass—transitiontemperatureandpolyesterhardsegmentsofeasycrystaUizability．Thepropertiesofthecopolymersareinfluencedbytheirchemicalstructures，theratioofsoft／hardsegmentsandthemicr

6、ophaseseparation．Inthispaper,aseriesofpoly(ether-ester)elastomerswassynthesizedbyatwo-stepmethod．Atfirst,theprepolymerw丛synthesizedbyesterinterchangereaction．Secondly,thepoly(ether-ester)WaScondensationpolymerizedbytheprepolymer．Then,thecopolymerwasprocessingfurtherbythemeltspinningi

7、nordertomakeelasticfibers．Theinfluencesofthecopolymercompositionandthesoftlhardsegmentsratioonthepropertiesofthepoly(ether-ester)elastomersandtheelasticfiberswerediseussed．Inthisdissertation,themaintheoreticalandexperimentalresultswereasfollows：1．Poly(ether-ester)elastomersweresynthe

8、sizedbyatwo-