1,2-丙二醇在聚酯合成中的应用研究.pdf

化工设计通讯
新材料与新技术
第43卷第3期
Chemical I ngineering [Design Communications
New Malerial and New'iechnolos
2(017年3月
1,2-丙二醇在聚酯合成中的应用研究
马春辉
(北方工业学校,辽宁盘绵124021)
摘要:以1,2-丙二醇作为改性共聚醋合成过程中的二元醇组分,采用对苯二甲酸(PITA)、乙ニ醇(工G)和1,2-丙二醇
为基本原料,通过嫁融缩聚的工艺路线,得到改性共聚酯新材料,对1,2-丙二醇在聚酯合成中的应用进行研究。
关键词:1,2-丙二醇:聚酯合成;应用
中图分类号:TQ323.4文献标志码:B文章编号:1003-6490(2017)03-0051-01
Study on the Application of 1, 2-propanediol in Polyester Synthesis
Ma Chun-hui
bstract The main starting point of this project Is the use of 1, 2-propanediol as the diol component in the synthesis of modified
copolyesters, using terephthalic acid (PTA), ethylene glycol(EG)and 1, 2-propylene glycol as the basic raw material, through the
melt polycondensation process route, the modilied copolyester ncw matcrial, 1, 2-propanediol in polyester synthesis in the application
of the stud
Key words: 1, 2-propanediol; polyester synthesis; application
引言
以保证在挤出及注射成型过程中改性共聚酯的热稔定性。
聚酯是一类重要的热塑性高分了材料,我国是目前世界
5)1.2-丙二醇改性共聚酯样品的熔体流变性能测试结果表
上最大的聚酯生产国。如何以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)为明,所合成的改性共聚酯具有典型的假塑型非牛顿流体的流变
基础,进行化学改性,即通过熔融共聚合的方法制备高附加特性,非牛顿指数n为0.440.8,随着剪切逑率和测试温度的提高
值改性共聚酯产品,一直是全球各大聚酯生产企业极为感兴熔体剪切黏度均会一定程度的下降。流变性能测试还表明熔体
趣的研究课题。可以通过选择除对苯二甲酸(PTA)和乙二剪切黏度低于纯PET样品的剪切?度值,说明在同样的加工条
醇(HG)之外的其它二元酸或二元醇,对PHI进行化学改性,件下,改性共聚曲具有更好的成型加工性质。
从而赋予P某些新的性能,达到提高聚产品附加值的目31,2-丙二醇在聚酯合成中的应用分析
的。日前常使用的二元酸包括:间苯二甲酸、2.6-二甲酸、
1.2-丙二醇是一种常见的工业化二元醇,其目前的主要应
山二酸及」二酸等:常使用的二元醇主要包括:1,4-J二鱒、1.3-用领域为不饱和聚酯树脂的原料単体之一。同聚酯生产过程
丙二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇等
中的1,4-丁二醇、1,3-丙二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲
1,2-丙二醇是一种价廉易得的工业化二元鱒,目前国内的醇等二元醇相比较,1,2-丙二醇的显著特点是其本身分子结构
产量为十余万吨,其主要生产方法为传統的环氧丙烷水解的不对称,即属于不対称二元醇。由于含有手性碳原子而造
法,现也有以玉米为原料经发酵方法进行生产。1,2-丙二醇分成的结构不对称性,从而导致1,2-丙二醇同对苯二甲酸进行啪
了结构的基本特点是具有不对称的手性碳原子,可以使共聚化反应后,所得到酯化物结构的复杂性,即除了得到对称结
大分子的对称性下降,破坏结构的规整性,起到降低共聚构的酯化物外,还可以得到不対称结构的帖化物,这些对称
熔融转变温度及结晶能力的作用。1,2-丙二醇最大的用途是的及不对称的酯化物再经过熔融聚合反应后,所得到的共聚
生产不饱和聚酯树脂的原料,此外还可以用作涂料生产中的酯中,其中含有1,2-丙二醇链节部分具有明最的不对称性,这
溶剂及防冻液等。
就可以使原有PFT的大分子链的对称结构遭到一定程度的破
本实验的主要目的是以辽化公司研究院所开发的1,2-丙坏,导致改性共聚酯的结晶能力下降,熔点下降。
鱒改性共聚酯为基本原料,通过对样品进行差示扫描量热
1,2-丙二醇改性共聚酯的另一显著结构特点是分子结构
(DSC)分析确定共聚酯样品中1,2-丙二醇含量与其结晶性能含有側甲基基团,同普通PET相比较,甲基基团的引入可以
之间的关系;通过对样品进行流变性能测试,分析讨论其在使共聚酯的大分子主链内旋转变得更加困难,表现为1,2-丙
熔触挤出过程中的流变行为。
崞加入量提高后,改性共聚酯的玻璃化温度随之提高。甲基
2实验结果与讨论
基团的引入还可以増加共聚幽大分子链的疏水性能,这一点
本实验分别进行了1,2-丙二醇改性共聚酯傅立叶变换红外对聚酯薄膜在一些特殊场合的应用会带来好处
光谱分析,1,2-丙二鱒改性共聚酯ISC曲线分析,1,2-丙二
综合实验测试结果及上面的分析讨论,1,2-丙二醇改性共
醇改性共聚酯非等温结晶行为研究,1,2-丙二醇改性共聚酯热聚酯的潜在应用市场包括以下几个方面
台偏光显微镜分析,1,2-丙二醇改性共聚酯热失重曲线分析,3.1新型聚酯薄膜材料
1,2-丙二醇改性共聚酯流变性能研究等,通过实验得出以下结
聚酯薄膜生产过程中,要求适当降低PT的结晶能力,
论:
以便于产品的后加工,而1,2-丙二醇改性共聚脂能够满足这
1)改性共聚酣样品同普通聚酯具有相似的傳立叶变换红要求,对比实验证明,随着1,2-丙二崞加入的增加,PET的
外光谱图。1,2-丙二醇加入量增加后,傅立叶变换红外光谱图结晶能力垦现有规律的下降,利用这一结果,可以制各热收
中可以观察到较弱的甲基特征吸收峰,证明改性共聚大分缩聚帖薄膜。另外,利用甲基基团疏水性能,可以制备具有
了主链中含有一定数量的甲基基团。
特殊功能的聚酯薄膜
2)第一单体1,2-丙二醇的加入,可以破坏PFT大分子链3.2瓶级聚酯切片
结构的规性,起到降低普通聚酯结晶能力的目的。
瓶级聚酯切片生产过程中,要求加入少量的第三单体,
3)随着第三单体1,2-丙二醇加入量的増加(0-309%),共日的是降低PET的结晶能力,提高瓶了的透明性和加工性能,
聚的玻璃化温度和熔融转变温度增加,而结晶温度降低。
目前常用的第三单体为间苯二甲酸和二甘醇。通过上述实验
4)改性共聚酯样品同普通聚酯具有相近的热稳定性,可分析可知,加入12-丙二醇也可以使普通PET的结晶能力受
到有规律的降低,而玻璃化温度得到一定程度的提高。因此
收稿日期:2017-03-08
控制合适的1,2-丙二醇加入量,可以得到满足使用性能要求的
作者简介:马春辉(198807-),辽宁喀左人,助理讲师,主要研究瓶级聚切片。
方向为高分子化学教学。
万方数括