《含离子基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯的制备及性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《含离子基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯的制备及性能研究（69页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、东华大学硕士学位论文含离子基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯的制备及性能研究摘要聚对苯二甲酸丁二醇酯( P B T ) 是广泛应用的一类聚酯，通过共混、共聚方法对P B T 进行改性，进一步提高性能的努力一直未有停止。相比较对P B T 大分子链进行离子化改性的研究还较少，国内外相关的报道不多。本文以对苯二甲酸二甲酯( D M T ) 、1 ，4 一丁二醇( B D )J，。 为原料，加入第三单体5 磺酸钠一1 ，3 一间苯二甲酸二甲酯( S I P M ) ，通过酯交换后缩聚的工艺，制得了一组不同离子， 含量的P B T 离聚物( S P B T ) 。S I P M 相对D M T 的摩尔比例分别
2、为4 、6 、8 ，所得聚合物依次记为S P B T - 4 、S P B T - 6 、S P B T - 8 。用乌氏粘度计通过将聚合物溶液稀释成不同浓度外推法求出了S P B T - 4 、S P B T - 6 、S P B T _ 8 的特性粘度 1 1 分别为O 6 3d L g 、0 5Od L g 、O 39d L g ，离子基团的引入导致S P B T离聚物的特性粘度下降。对聚合物进行红外光谱分析，在6 2 8 c m 。1 处存在C S 键的伸缩振动峰，而且吸收强度随离子基团含量的增加而增强，表明添加的S I P M 确实被引入到了P B T 大分子链上。D S C 分析表
3、明，第一次升温时离聚物在13O 附近出现东华大学硕士学位论文了小的吸热峰，可能由于聚合物中存在离子聚集区的有序一无序转变；离聚物的熔点( T m ) 降低，熔体冷却时的结晶温度( T c ) 移向低温区，意味着结晶时的过冷度增大，结晶速率变慢：同时发现结晶放热峰宽化，甚至出现双峰，结晶过程可能变得复杂。采用经修正的A v r a m i 方程研究了P B T 和S P B T 的非等温结晶过程，S P B T 的结晶速率常数减小，尤其在D S C 的较低降温速率下。A v r a m i 指数在3 4 之间，其成核与生长机理没有太大变化。X 衍射的结果聚合物所产生的晶体结构与P B T 相同，
4、但晶其是在大分子链的s i d e - b y s i d e 和与大分子向。充分退火处理后，样品的结晶度变化不明显。通过毛细管流变仪测试了熔体的流变特性，S P B T 离聚物属于非牛顿假塑性流体，粘度随剪切速率的增加而下降，也随温度的升高而下降。由于S P B T 样品特性粘度与P B T 相差较大，在相同温度和剪切速率下S P B T 样品的表观粘度都低于P B T 的表观粘度，而且随着离子含量的增加，表观粘度下降。S P B T 离聚物熔体的表观粘度与温度的依赖关系均符合A r r h e n i u s 方程，发现S P B T 粘流活化能明显高于纯P B T ，且随着离子含量的增加
5、有增大的趋势。在A B E 2 5 纺丝机上进行了S P B T 的纺丝试验，发现S P B T 离聚物可在普通熔纺设备上顺利纺制成纤维，但由于S P B T 切片粘度较低，纺丝速度设定为6 0 0 m m i n 。初生纤维I I东华大学硕士学位论文经2 7 倍拉伸后得到S P B T 纤维，但纤维强度比P B T 纤维低。纤维回弹测试表明，离子基团的引入也降低了纤维的回弹性，但缓回弹性似乎比急回弹达到更高的水平，意味着S P B T纤维回弹速率变慢。声速测试结果表明，S P B T 纤维的声速随离子基团增加不断下降。所得纤维的X R D 结果反映在纺丝过程中形成的结晶远不完善，尤其是S P
6、 B T 结晶峰不明显，o 晶倦尺寸小，这可能都是离子基团存在使大分子间相互作用增大的表现。关键字：聚对苯二甲酸丁二醇酯( P B T ) ，离聚物，结晶特性，流变特性，纤维I I I东华大学硕士学位论文T h eS y n t h e s i sa n dI n V e s t i g a t i o no fP o l y ( b u t y I e n e st e r e p h t h a l a t e ) w i t hi o n i cg r o u p sA b s t r a c tP o l y ( b u t ) ，1 e n e st e r e p h m a l
7、a t e ) ( P B T ) i so n ek i n do fp o l y e s t e r s 、v h i c hh a v eb e e na p p l i e dw i d e l yi nd i 碌j r e n ta r e a s A tt h es a m et i m em u c he 怕r th a V eb e e nm a d et oe n h a n c em ep e 墒r r n a n c eo fP B Tb yb l e n d i n ga I l dc o p o l y m e r i z a t i o n C o m p a r
8、 a t i V e l yb yt h ei o n i z a t i o nt oP B Tm a c r o m o l e c u l e sw a sr a r e l yi n V e s t i g a t e d T h e r ea r ef - e wr e p o I r t so nm i sl S S U e T h es u l f o n a t e dp o l y ( b u t y l e n e st e r e p h t h a l a t e ) ( S P B T ) i o n o m e r sw i t hV a r i o u sc o
9、n t e n t so fi o n i cg r o u pw e r ep r e p a r e di nt h i sp a p e rb yt h em e l t i n gp o l y c o n d e n s a t i o n 厅o md i m e t h y l t e r e p h a l a t e ，5 一s u l f o i s o p h t h a l a t es o d i u ms a l ta n dl ，4 一b u t a n e d i 0 1 T h es u l f o n a t e dp o l y ( b u t y l e
10、n et e r e p h t h a l a t e )i o n o m e r sc o n t a i n i n g4 ，6a n d8m o l ep e r c e n to fd i m e t h y l 一5 - s o d i o s u l f o i s o p h t h a l a t em o n o m e ru n i t sw e r ea s s i g n e db yS P B T - 4 ，S P B T - 6a n dS P B T - 8r e s p e c t i V e l y T h ei n t r i n s i cV i s
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12、东华大学硕士学位论文t e r e p h t h a l a t e ) A n dt h em o r ec o n t e n to fi o n i cu n i t s ，t h el o w e ro ft h ei n t r i n s i cV i s c o s i 妙T h es a m p l ew a sa n a l y z e db yt h eF T - I R ，a na b s o 叩t i o np e a ko n6 2 8 c m 。1w a sf o u n dw h i c hw a sc h 2 u r a c t e r i s t i co
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14、 i f f e r e n ts c a n n i n gc a l o r i m e t 叫( D S C ) D u r i n gt h ef i r s th e a t i n go nD S Co fP B Ta n dS P B T a ne n d o t h e r m i cp e a ka tl3 0 i so b s e e d ，w h i c hm a ym e a nt h ep r e s e n c eo fo r d e r e di o n i cc l u s t e r si nS P BT T h em e l t i n gt e m p e
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16、 e ra n df l a t t e r a n de V e nd u p l i c a t e d ，i m p l y i n gc o m p l e xc 叫s t a l l i z a t i o nf o rS P BT T h em o d i f l e dA V r a m ie q u a t i o n sa r eu s e dt od e s c r i b et h en o n i s o t h e n 】f l a lc 巧s t a l l i z a t i o nk i n e t i c so fP B Ta n dS P B T N o n i s o m e r m a lc 拶s t a l l i z a t i o nr e V e a l st h a tt h ec 巧s t a l l i z a t i o nr a t eo fS P B Tb e c o m e ss m a l l e rt h a nt
