环氧扩链剂的合成及其反应挤出增黏回收PET的研究

采用乳液聚合方法合成了环氧类扩链剂ECP-苯乙烯-丙烯酸的共聚物ESA,并对其进行了红外表征。将ESA应用于回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行反应挤出扩链,能够提高回收PET的分子量和特性黏度,降低羧基含量,扩链效果明显。挤出工艺的研究表明,在挤出温度为260℃,挤出时间为4～6 min时,扩链剂达到最大挤出增黏效果。     

双噁唑啉类扩链剂增黏回收的PET的研究

从扩链剂用量、反应时间分别研究了2,2一双（2-噁唑啉）（BOZ）与2,2-（1,3-苯撑）-双（2-噁唑啉）（PBO）对回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的扩链效果。结果表明：扩链剂量为理论量的3倍,反应时间为4～6rain时获得最大扩链效果。其中BOZ对PET特性黏数的提高效果较好,从0．61提高到0．80。利用红外差减光谱分析了BOZ与PET的扩链反应前后的结构变化,酰胺基团出现以及酯基增加、羧基减少证实了扩链反应的发生;而五元环的存在则表明反应过程是分两步进行的。利用差示扫描量热分析仪分析了残余扩链剂对产物热性能的影响;当扩链剂的添加量较低时,熔融过程中产物的相对分子质量进一步提高,结晶度下降;而当扩链剂添加量较高时,相对分子质量反而下降,结晶度上升。     

新型环氧扩链剂对回收PET性能的影响

在回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片料中添加不同质量分数的自制环氧类扩链剂CE051,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中进行反应扩链挤出。测试了挤出产物的特性黏数、热力学性能和力学性能。结果表明,CE051的加入使回收PET的熔点、熔融焓和结晶度均下降,冷结晶温度增加,同时热稳定性增加,力学性能尤其是韧性极大提高。     

成核剂对PET非等温结晶动力学的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了滑石粉、苯甲酸钠和离子聚合物Surlyn对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)非等温结晶行为的影响,并用Ozawa模型计算了非等温结晶动力学参数。结果表明:三种成核剂均是PET的良成核剂,其中苯甲酸钠的成核效果最为显著。与纯PET相比,三种成核剂的加入均使PET的结晶峰温度Tmc向高温偏移,过冷度(Tm-Tmc)明显降低,结晶速率常数K明显增大。纯PET和PET/成核剂共混体系的Ozawa指数n值介于1-4之间,均不为整数,且PET/成核剂共混体系的Ozawa指数n值小于纯PET的n值。     

PTT的非等温结晶动力学研究

采用DSC方法对PTT在不同冷却速率下的结晶过程进行了研究,并与PET进行了对比,其结晶动力学用Mandel Kern方法来处理。结果表明,PTF相对于PET更易成核结晶,PTT半结晶时间比PET长,冷却速率对PTT的半结晶时间影响大,并且PTF的非等温结晶动力学曲线的线性较PET好,能够更好的遵循Mandel Kern方法。     

复配型结晶成核剂对PET结晶行为的影响

制备了以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为基体的复配型PET结晶成核剂母料——Nu-1；利用12SC研究了不同添加量的Nu-1对PET结晶行为的影响；对比了该成核剂与科莱恩公司的101和杜邦公司的Surlyn对PET结晶行为的影响。结果表明：Nu-1的加入可以有效促进PET结晶的成核速率，随着添加量从2％升高到5％，PET的结晶速率明显提高。在添加量相同时，Nu-1对PET结晶的促进作用接近101和Surlyn。     

环氧树脂对PET扩链的研究

选取环氧树脂为扩链剂,在双螺杆挤出机中对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行熔融扩链,利用熔体质量流动速率(MFR)的变化表征扩链效果.研究了环氧树脂扩链PET时,挤出温度、扩链剂选择、扩链剂用量等对扩链反应的影响,并与扩链剂ADR-4380进行了比较.通过实验发现:不同的挤出温度对扩链效果影响较大;不同类型环氧树脂的扩链效果差异很大;随着扩链剂加入量的增加,扩链效果先增加明显后趋于稳定.与扩链剂ADR-4380相比,缩水甘油酯类环氧的扩链效果更好.     

纳米粒子改性PET的非等温结晶动力学

研究了有机纳米丁苯吡粉末橡胶、无机纳米粒子添加到聚对苯二甲酸乙二酯(PET)后对PET结晶行为的影响.并探讨了不同降温速率下3种体系降温过程中的结晶行为及基于Jeziomy理论和莫氏理论的结晶动力学.研究表明,3种纳米粒子对PET结晶动力学的影响是不同的,纳米粉末橡胶在较低结晶度时符合Jeziorny理论,而无机纳米粒子则对莫氏理论有较好的相关性.由莫氏理论计算出的参数表明,达到同样结晶度时有机化黏土促进PET结晶的效果比纳米CaCO3好.     

增黏回收PET专用扩链剂研究进展

随着聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的应用量不断扩大,对其进行回收利用已成为热门课题之一。废旧PET可以经过扩链增黏后直接再利用,可以通过与其他聚合物材料共混提高相应性能再利用,也可以降解制备对苯二甲酸及其酯类单体,还可以经进一步降解再转化为高附加值精细化学品。本文就化学扩链增黏回收PET技术从专用扩链剂角度进行了评述。     

液相增黏再生聚酯非等温结晶动力学研究

将废旧聚酯(PET)纺织品摩擦成形制成摩擦料,再经螺杆熔融挤出制得其共混摩擦料,然后采用立卧双釜串联系统对共混摩擦料进行液相增黏制得再生PET(R-PET),实现废旧PET纺织品的再生利用;利用差示扫描量热(DSC)对R-PET进行非等温结晶动力学研究,并与常规PET切片进行比较。结果表明:R-PET的特性黏数由未增黏前的0.580~0.595 d L/g增加至0.635~0.655 d L/g;DSC分析中,在同一降温速率下,R-PET的结晶峰温度高于常规PET切片,半结晶时间小于常规PET切片;利用Mo法可以较好地描述R-PET及常规PET切片的非等温结晶过程。     

复合成核剂对PET结晶速率和特性黏数的影响

采用差示扫描量热分析仪和乌氏黏度计研究了不同成核剂及其复配对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）结晶速率和特性黏数的影响。结果表明,复合成核剂对于提高PET成核结晶速率[半结晶时间（t1/2）为32.3~45.3 s]的效果优于单一成核剂（t1/2为42.9~57.9 s）;同时部分复合成核剂能有效减小PET特性黏数的降低幅度。     

各种扩链剂对PET瓶片反应挤出扩链作用的研究

分别采用甲苯二异氰酸酯、三氧化二锑、邻苯二甲酸酐、均苯四酐、萘四甲酐以及均苯四酐和邻苯二甲酸酐混合物作为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶片的扩链剂,研究了反应挤出后产物特性黏度的变化。结果表明,甲苯二异氰酸酯、三氧化二锑、邻苯二甲酸酐和萘四甲酐对PET瓶片的扩链效果较弱;均苯四酐可明显提高PET的特性黏度。均苯四酐和邻苯二甲酸酐复配后的扩链效果最为显著;当均苯四甲酸二酐用量为0.3 %、邻苯二甲酸酐用量为0.2 %时,PET的特性黏度达到0.96 dL/g。     

改性PET非等温结晶行为的研究

用差示扫描量热法研究了ＰＥＴ及改性ＰＥＴ的非等温结晶动力学,结果表明：ＰＥＴ及改性ＰＥＴ均随冷却速率的增加,结晶峰峰温向低温方向移动。经改性后的ＰＥＴ,其结晶能力和结晶速率均有所下降,且随改性剂的不同,其结晶能力和速率也不同     

PTT／PET共混体系结晶行为和形态研究

利用差示扫描量热仪、正交偏光显微镜研究了聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)及PTT/PET共混体系(质量比为25∶75)的结晶行为、形态和等温结晶动力学。结果表明,PTT/PET共混物中,少量的PTT部分地起到了成核作用,但在一定程度上阻碍了PET链段规则地进入晶格,影响了结晶速率。偏光显微镜观察到PET、PTT和PTT/PET共混物在120℃下1、20min的溶液滴膜有较清晰的球晶。     

PET/石膏晶须复合材料的非等温结晶过程研究

用差示扫描量热仪(DSC)对PET/石膏晶须复合材料的非等温结晶过程的结晶行为进行了研究,并利用莫氏理论得到了复合材料的动力学参数F(T)和a。F(T)值随着结晶度的增加,逐渐增大;a值几乎相同,近似常数(在1.5~1.8之间)。     

PET/PBT共混物非等温结晶行为的研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PET/PBT)共混物的非等温结晶行为;研究了冷却速率对PET/PBT滑/石粉(Talc)成/核剂(P250)共混物结晶行为的影响。对其数据分别采用Jeziorny法、Ozawa法和Mo法进行处理。结果表明:PET/PBT共混物在加入滑石粉后相对结晶度(Xc)有所下降,但是结晶速率提高;PET/PBT/Talc体系单独引入成核剂体系效果更优;PET/PBT/Talc/P250体系随降温速率的增大,结晶度下降,结晶速率加快;Jeziorny法和Mo法处理非等温结晶过程比较理想,Ozawa法则具有一定的局限性。     

回收PET的反应挤出扩链

在回收的废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片中添加不同质量分数的均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂作为扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,分析测试反应产物的特性黏度、端羧基的质量摩尔浓度及结晶性能。结果表明： PMDA和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用,且二者合用时扩链效果更佳,反应后PET的特性黏度由0.45 dL/g提高到0.58 dL/g,摩尔质量也显著提高;其中单独使用环氧树脂作为扩链剂时,可以使反应后的PET端羧基含量显著下降,结晶度有所提高。     

PET/PTT合金非等温结晶行为的研究

采用差示扫描量热仪对熔融共混制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）/聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）合金的非等温结晶行为进行研究。结果表明,在相同的降温速率时, 随着PTT含量的增加,PET/PTT合金结晶峰温度向低温方向移动,而且当合金中PET与PTT含量接近时,合金样品出现了双重结晶峰;在降温结晶的过程中,随着降温速率的增大,各合金样品结晶峰温度均降低,其结晶峰均宽化;采用Jeziorny法对上述非等温结晶过程进行了分析,分析结果表明,随着降温速率的增大,各合金样品非等温结晶速率常数增加,其Avrami指数在1~5之间,并且逐渐减小。     

增粘对PET结晶动力学的影响

利用差示扫描量热分析仪分析研究了增粘前后ＰＥＴ的结晶动力学。结果表明,ＰＥＴ增粘前后平衡熔点基本不变,半结晶时间增大,结晶速度常数减少。结合结晶的扩散因素和结晶成核界面能讨论了增粘前后的结晶特征的差别