聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成、改性及应用

科技之光· Science And Technology Of Brightness中外企业家2011年第1期(下)总第365期聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成、改性及应用李建国(大庆油田昆仑集团管业分公司,黑龙江大庆163316)摘要:作为一种热塑性聚酯,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有很好的力学性能、耐溶剂性和优良的电绝缘性能因此应用十分广泛。但是如果单独使用,PET树脂还有许多不足之处,需要经过改性才能发挥其特性。本文综述了PET的合成以及改性方法,对其应用也做了总结。关键词:聚对苯二甲酸乙二醇酯;涤纶;合成;改性中图分类号:TE6文献识别码:B文章编号:1000-8772(2011)02-0150021前言ET树脂的合成方法主要有:酯交换法、直接酯化法、缩聚热塑性聚酯是由饱和二元酸和二元醇通过缩聚反应制得的法、吉玛法和固相缩聚法。线性聚合物。根据二元酸和二元醇的不同,可以合成多种热塑性221酯交换法聚酯。目前已经工业化生产应用的品种主要有:聚对苯二甲酸丁酯交换法是将对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇按照一定二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸环配比加入酯交换反应器内,在催化剂存在下生成对苯二甲酸羟己撑二甲醇酯(PCT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)聚萘二甲酸乙酯然后再进行缩聚反应,生成PET树脂。该法的反应过程可丁二醇酯(PBN)和聚对苯二甲酸丙二醇酯(PT)等。在这几个品以用下式表示:种中应用范围最广的是PET和PBT,尤其是PET。2CH,OHCoOc于OH国外早在20世纪30-40年代就开始了PET的研究叫英国OocH3+2 HoCH2于1946年发表了第一个制备PET的专利。美国 Dupont公司于978年首先研制出解决PET作为工程塑料低温快速结晶的技COOH +2 HO-+CH,OH术我国将PET作为工程塑料开发利用的研究起步相对较晚HOf CH,+oocoofCH,to与国外相比,还有相当大的差距。并且国内很多研究大多还只是停留在书本或实验室研究阶段,真正工业化的产品很少,这也HO-tCH2,OH是国内PET工程塑料开发中的致命弱点。因此国内市场急需开发综合性能优良的PET工程塑料的工业化产品,以满足不断增长的市场需求。222直接酯化法首先将对苯二甲酸在乙二醇中配成淤浆料,然后再在2.PET的制备工艺220℃-250℃、加压的条件下进行反应。直接酯化法需要较多的21主要原料乙二醇,并且在高温下生成的二乙二醇的量也比较多,容易使聚制备PET的主要原料是对苯二甲酸和对苯二甲酸二甲酯、合产物的熔点降低。为此可以在反应体系中添加弱碱性物质和乙二醇这3种原料主要是以石脑油为原料制得的其工艺过程控制对苯二甲酸的粒度,以减少乙二醇的用量和抑制二乙二醇如下:的生成。采用这些措施后,可以使对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比达到接近于1:的程度。计构化22.3缩聚法经过精制的对苯二甲酸双羟乙酯在高真空和熔融状态下在缩聚釜中进行缩聚反应。釜内压力应控制在266Pa以下,反应温度应该严格控制在270-280℃。如果低于270℃,则反应不易松一Ho+