低黏度低熔点PET共聚酯的制备及性能研究

作     者：孙文路 

作者单位：东华大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李文刚

授予年度：2022年

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：低熔点PET共聚酯 1,2-丁二醇 低黏度 抗水解 

摘      要：低熔点PET共聚酯是一种通过共聚或者共混而得到熔点较低的PET共聚酯,低熔点PET共聚酯的熔点一般在100℃～240℃之间。常被用作热熔胶或者色母粒来进行无纺布或者涂料的制备。因此其在熔融时的流动性和分散性是十分重要的。而目前最常用的间苯系列低熔点PET共聚酯在熔融时的流动性仍然不是十分理想,因此对于进一步改善低熔点PET共聚酯流动性的研究是十分有必要的。为此,本论文以1,2-丁二醇(1,2-BDO)和二甘醇(DEG)作为改性组分,制备出一系列低黏度低熔点PET共聚酯,再制备出一系列相同改性组分含量的DMIP改性PET共聚酯、DEG单组分改性PET共聚酯和PET聚酯作为对比。主要研究内容如下:1.结合红外光谱和核磁氢谱,证明了各改性组分的成功引入,并且制备出的各改性PET共聚酯和PET聚酯的实际化学组分比例与投料时的原料配比相近。***、1,2-BDO或DMIP的引入均能够降低PET聚酯的玻璃化温度和熔点。随着1,2-BDO或DMIP含量的增加,1,2-BDO改性PET共聚酯熔点的下降幅度比DMIP改性PET共聚酯略低。热降解性能方面,DEG或DMIP的引入对于PET聚酯热稳定性能的影响并不大,而1,2-BDO的引入会使热稳定性略微下滑,但仍符合加工要求。***含量的增加能够有效降低DMIP改性PET共聚酯的结晶度。但对于1,2-BDO改性PET共聚酯,随着1,2-BDO含量的增加,其结晶度却没有明显的下降趋势。4.各改性PET共聚酯熔体及PET聚酯熔体均为假塑性流体,且温度越高,表观黏度越低。各改性PET共聚酯熔体的流动性比PET聚酯熔体更好,并且1,2-BDO改性PET共聚酯的熔体比DMIP改性PET共聚酯的熔体在相同剪切速率下的表观黏度要更小,非牛顿指数更高,黏流活化能也更小,流动性更佳。5.采用中性水解的方法对制备得到的低熔点PET共聚酯进行抗水解性能测试,结果表明,DMIP改性PET共聚酯水解后样品的羟基峰、羧基羰基峰和酯基羰基峰的变化程度要比1,2-BDO改性PET共聚酯更剧烈。同时DMIP改性PET共聚酯水解后的样品玻璃化转变温度和熔点下降幅度比1,2-BDO改性PET共聚酯更大,说明1,2-BDO改性PET共聚酯的抗水解性能要比DMIP改性PET共聚酯更好。