本發明屬于高性能聚酯改性
技術領域:
,具體涉及一種pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術。
背景技術:
:染色性能是纖維材料一個重要指標,pet是聚酯材料領域中應用最為廣泛的一種材料,本發明通過新的分子結構設計,改善聚合工藝并采用無毒副作用的催化劑制備一種具有染色性能高的新型pct/pet共聚酯材料。目前關于共聚酯材料的報道并不多見,有人簡單地將pct、pbt等高分子材料共混制備一種復合材料并未從根本上解決聚酯材料的缺陷,只是利用了其好的相容性進行改善,提升力度有限,并不能改善聚酯材料染色性差的問題,本發明專利通過一種新型共聚酯的制備,通過加入新得聚合單體制備一種具有可低溫染色且上染率高的新型聚酯材料,并且還可以刺激聚酯新材料的發展。技術實現要素:本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。鑒于上述和/或現有pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的技術空白,提出了本發明。因此,本發明的目的是解決現有技術中的不足,提供一種pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術。為解決上述技術問題,本發明提供了如下技術方案:一種pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術,包括,將苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,攪拌酯化,加入鈦催化劑,攪拌聚合反應。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述鈦催化劑,包括二氧化鈦負載乙二醇鈦,二氧化硅負載乙二醇鈦或納米蒙脫土負載乙二醇鈦中的一種或幾種。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述鈦催化劑,其是二氧化鈦負載乙二醇鈦與納米蒙脫土負載乙二醇鈦按質量比1:1復合而成。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述鈦催化劑,其添加量為100~1000ppm。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述酯化,其溫度為200~300℃,壓強為20~25kpa,酯化2~8h。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述聚合反應,其溫度為250~360℃,壓強為1~5kpa,反應時間為2~12h。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述苯二甲酸與乙二醇的質量比為10:1~9。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述苯二甲酸與1,4-環己烷二甲醇的質量比為10:1~9。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述攪拌酯化,其攪拌速度為200~400r/min。作為本發明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制備技術的一種優選方案,其中:所述攪拌聚合反應,其攪拌速度為200~400r/min。本發明所具有的有益效果:(1)本發明制得的共聚酯材料具有更高的機械性能、染色性能以及耐溫性能。(2)本發明制得的聚酯材料通過新型催化劑體系進行聚合,使得產品顏色品質十分優秀。附圖說明為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。其中:圖1為實施例1制得的共聚酯材料的耐溫性能測試;圖2為實施例2制得的共聚酯材料的耐溫性能測試。具體實施方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合具體實施例對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明,但是本發明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣,因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。其次,此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發明至少一個實現方式中的特定特征、結構或特性。在本說明書中不同地方出現的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例,也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。實施例1(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:9:1,升溫,在270℃、壓強20kpa下酯化反應2h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在280℃、壓強3kpa下聚合反應2h,攪拌速度為400rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。將聚合樣品通過紡絲制備纖維,經過pct單元的嵌入,樣品起始分解溫度在400℃左右,峰值在412℃,而熱變形溫度由pet的70℃提升到72℃,軟化點的提升意味著使用溫度的可以增加,力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%1#403.724.3269.727本實施例1制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:實施例2(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:1:9,升溫,在270℃、壓強20kpa下酯化反應2h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在280℃、壓強3kpa下聚合反應2h,攪拌速度為300rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。聚合樣品通過紡絲制備纖維,經過pct單元的嵌入,樣品起始分解溫度在400℃左右,峰值在414℃,而熱變形溫度由pet的70℃提升到82℃,軟化點的提升意味著使用溫度的可以增加,力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%2#454.823.9079.558本實施例2制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:實施例3(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:5:5,升溫,在280℃、壓強20kpa下酯化反應4h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在270℃、壓強3kpa下聚合反應2h,攪拌速度為200rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%3#432.522.30210.321本實施例3制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:實施例4(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:5:5,升溫,在270℃、壓強20kpa下酯化反應4h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在280℃、壓強3kpa下聚合反應4h,攪拌速度為400rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%4#452.721.25410.022本實施例4制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:實施例5(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:5:5,升溫,在280℃、壓強20kpa下酯化反應4h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在290℃、壓強3kpa下聚合反應4h,攪拌速度為200rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%5#442.720.7549.985本實施例5制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:實施例6(1)原材料準備:選擇工業級對苯二甲酸,乙二醇,1,4-環己烷二甲醇,密封保存;(2)酯化條件設置:采用真空壓力反應釜,將聚合原材料按照一定比例投料,此處對苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-環己烷二甲醇的比例為:10:5:5,升溫,在300℃、壓強20kpa下酯化反應4h,攪拌速度為200rpm。(3)聚合條件設置:酯化反應后,加入二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦復配鈦系催化劑,質量比例為1:1,催化劑的添加量為1000ppm,在360℃、壓強3kpa下聚合反應4h,攪拌速度為200rpm,制得聚合樣品,顏色為白色。力學性能如下表所示:樣品強力(cn)斷裂伸長mm伸長率%3#279.518.2548.364本實施例6制得的纖維織造面料后測試色牢度值如下表所示:值得一提的是,我方發明尋找到一種pct/pet共聚酯制備的優秀催化劑,即二氧化鈦負載乙二醇鈦,納米蒙脫土負載乙二醇鈦按1:1復配。我方發明在研究中發現二氧化鈦與納米蒙脫土兩種載體攜帶乙二醇鈦,這兩種載體能夠產生協同作用,改變催化劑形貌和通過質量傳遞以及界面電荷的重新分布來調變活性中心的狀態,再加上攪拌速度的優選,能夠促進熱均勻以及熔體流動,這使得活性中心狀態更加統一,杜絕了因活性中心活性不一而出現的局部反應不良所造成產生發色基團的問題,并且乙二醇鈦其表面性質能夠顯著提高反應聚合的選擇性,使得面料的染色性能和機械性能都十分優秀,并不會出現傳統制備中使用鈦相關催化劑時出現的產品發黃或呈黃色。綜上所述,本發明制得的共聚酯材料具有更高的機械性能、染色性能以及耐溫性能。本發明制得的聚酯材料通過新型催化劑體系進行聚合,使得產品顏色品質十分優秀。應說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。當前第1頁12