无机杂质对聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯性能的影响

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作者 王英杰 王建 +3 位作者 卢光明 郭鹏磊 赵伟伟 刘小青 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期52-58,共7页

生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)被认为是石油基材料PET的潜在替代品,但2,5-呋喃二甲酸(FDCA)中的杂质可能导致PEF黄变。针对FDCA中无机杂质研究不足的现状,测定FDCA中的无机杂质及其含量,发现FDCA中含有大量的钠、氯元素,以及中... 生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)被认为是石油基材料PET的潜在替代品,但2,5-呋喃二甲酸(FDCA)中的杂质可能导致PEF黄变。针对FDCA中无机杂质研究不足的现状,测定FDCA中的无机杂质及其含量,发现FDCA中含有大量的钠、氯元素,以及中等含量的铁元素。据生产工艺推测,钠元素主要源于提供碱性环境的碱或盐,氯元素来自酸化所用的盐酸,铁元素源于生产设备。开发了一种有效纯化FDCA的方法,获得纯度接近100%、低无机杂质含量的FDCA。在此基础上,以纯化FDCA为原料,通过反向添加法研究钠、氯、铁元素杂质的引入对PEF性能的影响。结果表明:钠元素对PEF的颜色无明显影响,但会明显促进PEF对300~400 nm处紫外光的吸收,并略微增加PEF中的二甘醇(DEG)含量;氯元素会明显引起聚合物黄变,降低PEF对入射光的透过率,但对DEG含量影响较小;铁元素也会降低PEF对入射光的透过率,并且不同含铁元素的化合物对聚合物中DEG的含量影响不同;各类杂质的添加都会导致PEF的热稳定性下降,但对玻璃化转变温度影响不明显。 展开更多

关键词 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 无机杂质 生物基 2 5-呋喃二甲酸 纯化

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酸性离子液体的制备及在生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯合成中的催化性能 被引量：2

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作者 周俏 赵园园 +2 位作者 郭立颖 史亚飞 郑荣荣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期155-164,共10页

制备了5种酸性离子液体催化剂([DA-2PS][X]_(2)),利用红外光谱仪、核磁共振波谱仪、紫外光谱仪和热重分析仪对其化学结构、Brønsted酸性和热性能进行了表征与测试.用其代替传统金属催化剂催化2,5呋喃二甲酸(FDCA)与乙二醇(EG)直接... 制备了5种酸性离子液体催化剂([DA-2PS][X]_(2)),利用红外光谱仪、核磁共振波谱仪、紫外光谱仪和热重分析仪对其化学结构、Brønsted酸性和热性能进行了表征与测试.用其代替传统金属催化剂催化2,5呋喃二甲酸(FDCA)与乙二醇(EG)直接酯化反应合成聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF),讨论了Brønsted酸性强弱对催化性能的影响,其中Brønsted酸性最强的[DA-2PS][HSO_(4)]_(2)催化性能最好.通过正交实验获得了最佳工艺参数,即催化剂用量为FDCA摩尔数的0.10%,n(EG)∶n(FDCA)=2∶1,酯化温度为210℃,缩聚温度为240℃,缩聚时间为6h.在最佳工艺参数下,FDCA转化率为98.1%,PEF的特性黏度为0.63dL/g,数均分子量达到25592.PEF的结构表征和热性能测试结果表明,所合成的物质为目标产物,且具有与传统金属催化剂合成的PEF相当的热性能. 展开更多

关键词 离子液体 直接酯化法 生物基聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯

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Ti-MOF催化合成生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯及醇解

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作者 刘利鑫 姚淑华 +3 位作者 曹旋 周冠男 王瑞 李璐 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1596-1604,共9页

通过油浴热回流法制备绿色无毒的Ti-MOF(MIL-125)钛系催化剂,并成功应用于合成生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)及醇解。通过粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和场发射扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对MIL-125的结构... 通过油浴热回流法制备绿色无毒的Ti-MOF(MIL-125)钛系催化剂,并成功应用于合成生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)及醇解。通过粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和场发射扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对MIL-125的结构形貌、元素组成等进行表征分析,并通过氨气程序升温脱附测试(NH3-TPD)等手段揭示催化剂表面具有丰富酸性位点,这些酸性位点在催化合成PEF和催化醇解PEF中,均表现出很高的催化活性。在催化剂用量仅为2,5-呋喃二甲酸(FDCA)摩尔量的0.01%的条件下,210℃反应55 min溶液即达到澄清透明状态(酯化反应结束)。缩聚阶段在230℃保持3 h,PEF/MIL-125-230的数均相对分子质量(M_(n))即可达到3.8×10^(4),并且合成的PEF数均相对分子质量分布(PDI)较窄(1.9)。此外,MIL-125不仅起到催化作用,还赋予PEF良好的紫外屏蔽与抗蓝光能力,可屏蔽高达87%的紫外光和34%蓝光。醇解实验表明,PEF中保留的MIL-125具有催化乙二醇醇解PEF到单体2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(BHEFDC)的能力。本研究拓宽了MOFs的催化领域并为生物基聚酯的循环回收开辟了新途径。 展开更多

关键词 聚酯催化剂 金属有机骨架材料 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 醇解

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生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯的改性及纺丝技术进展 被引量：1

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作者 刘嘉铨 郭熙桃 +1 位作者 邱志明 严玉蓉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期184-190,共7页

采用生物基芳香单体2,5-呋喃二甲酸替代石油基单体TPA制备所得生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF),是石油基聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)最引人注目的替代品。由PEF制备所得纤维的拉伸强度和弹性模量均高于PET,但其结晶速率、韧性远低于... 采用生物基芳香单体2,5-呋喃二甲酸替代石油基单体TPA制备所得生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF),是石油基聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)最引人注目的替代品。由PEF制备所得纤维的拉伸强度和弹性模量均高于PET,但其结晶速率、韧性远低于PET,从而限制了其在纺织领域的产业化应用。文中介绍了PEF改性的几种方法,包括通过共聚柔性链段或对称刚性结构的二元酸或二元醇单体实现分子结构设计、与柔性主链聚合物熔融共混以改善PEF韧性,以及通过添加无机或有机成核剂改进PEF的结晶性能,并概述了PEF纺丝技术的现状。 展开更多

关键词 生物基材料 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 增韧 结晶 纺丝

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聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯/纳米二氧化钛/硅藻土复合材料的制备和表征 被引量：2

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作者 李钰炫 赵昱昊 +3 位作者 代雨泽 姜敏 张瑛 周光远 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1277-1287,共11页

以2,5-呋喃二甲酸二甲酯(DMFD)、乙二醇(EG)为原料,原位添加扩链剂均苯四甲酸二酐(PMDA)、纳米二氧化钛(TiO_(2))、硅藻土(DE),以钛酸四丁酯为催化剂,采用酯交换-熔融缩聚法制备聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)/TiO_(2)/DE复合材料。通... 以2,5-呋喃二甲酸二甲酯(DMFD)、乙二醇(EG)为原料,原位添加扩链剂均苯四甲酸二酐(PMDA)、纳米二氧化钛(TiO_(2))、硅藻土(DE),以钛酸四丁酯为催化剂,采用酯交换-熔融缩聚法制备聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)/TiO_(2)/DE复合材料。通过核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR-FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TGA)等技术手段对其结构、热学性能、力学性能、气体渗透性能及紫外屏蔽性能进行表征。结果表明,PEF/TiO_(2)/DE复合材料被成功制备,且TiO_(2)及DE均为物理掺杂。DE粒子在PEF/TiO_(2)/DE复合材料内部分散良好。所有聚酯粉末为无定形聚集态结构。与PEF相比,PEF/TiO_(2)/DE复合材料的5%质量损失温度(Td,5%)、分解速率最快温度(Tdmax)分别提升12.1℃和8.4℃。PEF/TiO_(2)/DE复合材料的拉伸模量及抗冲击强度最高分别达到2657 MPa和3.2×10^(4)J/m^(2)。纳米TiO_(2)和DE的引入调控了PEF/TiO_(2)/DE复合材料对CO_(2)、O_(2)的渗透性,CO_(2)屏障改善系数(BIF_(CO_(2)))由PEF/TiO_(2)的3.02变为1.37~4.64,O_(2)屏障改善系数(BIFO_(2))由PEF/TiO_(2)的1.36变为0.7~2.07;此外,纳米TiO_(2)的加入赋予PEF良好的紫外屏蔽性能:PEF/TiO_(2)复合材料的紫外屏蔽率由PEF的45.38%提高至83.85%,提高了85%,PEF/TiO_(2)/DE复合材料的紫外屏蔽性能均大于84%。 展开更多

关键词 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 纳米二氧化钛 硅藻土 气体阻隔性能 紫外屏蔽性能

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聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯/苯甲酸钠的结晶动力学与热学行为 被引量：2

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作者 赵妮 汤兆宾 +1 位作者 王静刚 龙昱 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期121-125,共5页

利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等表征手段以及Avrami等温结晶动力学分析方法,系统地研究了苯甲酸钠(SB)对聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)等温结晶行为和热稳定性的影响。通过DSC结晶放热曲线及半结晶时间(t_(... 利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等表征手段以及Avrami等温结晶动力学分析方法,系统地研究了苯甲酸钠(SB)对聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)等温结晶行为和热稳定性的影响。通过DSC结晶放热曲线及半结晶时间(t_(1/2)),表明SB的加入提高了PEF的相对结晶度(X_c)并加快了PEF的结晶速率,具有较好的结晶成核作用。从Avrami指数n的变化表明SB的加入对球晶的三维生长具有一定程度的影响。随后的PEF和PEF/SB结晶熔融曲线出现多重熔融峰I、II、III,并且随着结晶温度的变化而发生转变,进一步说明PEF链段运动缓慢,且SB的加入具有显著的结晶促进效果。通过Hoffman-Weeks外推法计算了PEF及PEF/SB的平衡熔融温度(T_m^0),发现SB的加入明显降低了PEF的T_m^0。XRD结果表明SB对PEF的晶体结构无影响。TGA数据显示SB导致PEF的热稳定性有一定程度影响。 展开更多

关键词 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 苯甲酸钠 成核作用 半结晶时间

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低色度2,5-呋喃二甲酸异辛酯的合成 被引量：2

7

作者 邓茹 崔莉燕 +4 位作者 武红丽 陈姣 叶天 曹飞 韦萍 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期119-123,155,共6页

采用酰氯法来制备低色度2,5-呋喃二甲酸异辛酯,首先是酰氯的制备,考察了酰化试剂、温度及时间对2,5-呋喃二甲酰氯产率的影响;然后制备2,5-呋喃二甲酸异辛酯,考察了催化剂对直接酯化法制备的2,5-呋喃二甲酸异辛酯色度的影响,温度、时间... 采用酰氯法来制备低色度2,5-呋喃二甲酸异辛酯,首先是酰氯的制备,考察了酰化试剂、温度及时间对2,5-呋喃二甲酰氯产率的影响;然后制备2,5-呋喃二甲酸异辛酯,考察了催化剂对直接酯化法制备的2,5-呋喃二甲酸异辛酯色度的影响,温度、时间对酰氯法制备的2,5-呋喃二甲酸异辛酯产率的影响,并对两种方法制备的酯的色度进行了比较。结果表明,在90℃,1.5 h条件下,以固体光气为酰化试剂时,2,5-呋喃二甲酰氯产率最高为91.9%;采用直接酯化法制备的2,5-呋喃二甲酸异辛酯色度均大于500 APAH,而酰氯法制备的2,5-呋喃二甲酸异辛酯的色度为30~40 APAH,且在90℃,1 h条件下,产率最高为98.1%。与直接酯化法相比,酰氯法具有反应温度低、醇用量少、产品色度低等优点,具有良好的工业应用前景。 展开更多

关键词 2 5-呋喃二甲酸 增塑剂 酯 低色度

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固相缩聚对聚(2,5-呋喃二甲酸乙二酯)性能的影响 被引量：2

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作者 张伟 刘绍英 +3 位作者 张淑青 李旭东 王公应 王庆印 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期38-43,共6页

采用固相缩聚法提高聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)的分子量,研究了固相缩聚温度和时间对PEF的分子结构、热性能、热稳定性和力学性能的影响。通过核磁共振氢谱(~1H NMR)和红外光谱(FTIR)确认了聚合物的结构,在220℃固相缩聚制备的PEF特... 采用固相缩聚法提高聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)的分子量,研究了固相缩聚温度和时间对PEF的分子结构、热性能、热稳定性和力学性能的影响。通过核磁共振氢谱(~1H NMR)和红外光谱(FTIR)确认了聚合物的结构,在220℃固相缩聚制备的PEF特性黏度最高,随着固相缩聚时间的延长,可以有效提高PEF的分子量,但不改变分子结构;热性能和力学性能研究表明,延长固相缩聚时间,PEF的熔点上升,力学性能有效提高,但热稳定性未明显改善。在220℃下固相缩聚15 h的PEF-220-15的熔点、拉伸强度和断裂伸长率分别提高为239.1℃、75.64 MPa和16.4%。 展开更多

关键词 固相缩聚 聚2 5-呋喃二甲酸乙二酯 热性能 力学性能

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聚对苯二甲酸-2,5噻吩二羧酸乙二醇共聚酯的合成与表征 被引量：2

9

作者 李果 兰建武 +2 位作者 郑威 古隆 黄俊成 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期6-9,36,共5页

用2,5-噻吩二羧酸(TDCA),对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,Sb2O3为催化剂,通过直接酯化法,改变TDCA与PTA的物质的量比(0∶10~10∶0)成功地合成了一系列新型聚2,5噻吩二羧酸-对苯二甲酸乙二醇酯(PETT),并对其结构,热性能和结晶性能进... 用2,5-噻吩二羧酸(TDCA),对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,Sb2O3为催化剂,通过直接酯化法,改变TDCA与PTA的物质的量比(0∶10~10∶0)成功地合成了一系列新型聚2,5噻吩二羧酸-对苯二甲酸乙二醇酯(PETT),并对其结构,热性能和结晶性能进行了测试和分析表征。通过对PETT共聚酯的红外和核磁谱图分析,可以确定2,5-噻吩二羧酸成功地聚合进聚对苯二甲酸-2,5噻吩二羧酸乙二醇酯中。随着TDCA单体的增加,PETT共聚酯的玻璃化转变温度Tg和热分解温度Td都略有下降,分别降至63℃和363℃;同时其熔点Tm有大幅度的下降,降至185℃。PETT共聚酯的结晶速率和结晶能力都随着TDCA的增加而下降。 展开更多

关键词 2 5-噻吩二甲酸 聚2 5-噻吩二甲酸一对苯二甲酸乙二醇酯 直接酯化

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2,5-呋喃二甲酸合成新技术及应用进展 被引量：1

10

作者 胡丞 白丽莉 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期368-375,共8页

2,5-呋喃二甲酸(FDCA)作为一种重要的生物基平台化合物,是制备生物基呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)材料的关键中间体,应用前景良好。介绍了当前FDCA合成技术的新路线、新工艺,包括化学-酶氧化法、醛糖酸法、荷兰Avantium公司YXY技术、全细胞... 2,5-呋喃二甲酸(FDCA)作为一种重要的生物基平台化合物,是制备生物基呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)材料的关键中间体,应用前景良好。介绍了当前FDCA合成技术的新路线、新工艺,包括化学-酶氧化法、醛糖酸法、荷兰Avantium公司YXY技术、全细胞生物转化法、电催化氧化法、光催化氧化法及其他改进方法,并结合当前生物质资源的利用及可降解材料的发展态势,对FDCA产品的应用前景进行分析。提出FDCA合成的技术难点主要在于高效催化氧化催化剂及其体系的开发,通过构建反应机理与催化剂构效,可开发环保、高效、低成本的FDCA合成技术。 展开更多

关键词 2 5-呋喃二甲酸 制备 生物质 呋喃二甲酸乙二醇酯 催化

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PTMG-b-PET共聚酯的合成及性能 被引量：2

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作者 李乃祥 潘小虎 +1 位作者 王雪盼 庞道双 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2023年第12期15-21,185,共8页

以对苯二甲酸、乙二醇以及聚四氢呋喃(PTMG)为原料,采用熔融缩聚法合成了不同PTMG比例的聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚四氢呋喃(PET-PTMG)聚醚酯,研究了PTMG含量对共聚酯缩聚反应过程的影响。利用红外光谱法、核磁共振波谱法分析了共聚酯结... 以对苯二甲酸、乙二醇以及聚四氢呋喃(PTMG)为原料,采用熔融缩聚法合成了不同PTMG比例的聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚四氢呋喃(PET-PTMG)聚醚酯,研究了PTMG含量对共聚酯缩聚反应过程的影响。利用红外光谱法、核磁共振波谱法分析了共聚酯结构、序列分布,利用差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析研究了共聚酯热性能、结晶动力学以及热稳定性。研究表明,投入体系的聚醚基本都进入了聚合物分子链;PTMG含量增加,聚合反应动力黏度增长变缓,共聚酯玻璃化转变温度(T_(g))、结晶温度(T_(c))、熔点(T_(m))均明显降低,熔融结晶温度(T_(mc))先上升后下降,试验制备的共聚酯较常规PET结晶速率更快。在氮气氛围中,共聚酯的热降解为一阶反应,PTMG含量增加,共聚酯热稳定性明显降低。 展开更多

关键词 聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚四氢呋喃聚醚酯 熔融缩聚 序列分布 热性能 热稳定性

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生物基PEF和石油基PET微塑料对微藻生物效应

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作者 张瑛 张春香 +3 位作者 姜敏 李钰炫 赵昱昊 周光远 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期567-575,共9页

微塑料(MPs)对水生生态系统主要生产者微藻的生物效应及其相互作用,目前还没有得到足够的关注.为此以蛋白核小球藻为受试生物,考察聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET,石油基塑料)及其替代物聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF,生物基塑料)两种MPs对... 微塑料(MPs)对水生生态系统主要生产者微藻的生物效应及其相互作用,目前还没有得到足够的关注.为此以蛋白核小球藻为受试生物,考察聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET,石油基塑料)及其替代物聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF,生物基塑料)两种MPs对微藻产生的生物效应,并进行比较.结果表明,PEF和PET MPs能够抑制微藻细胞生长及其体内叶绿素的积累,扰乱微藻的抗氧化平衡体系,对活性氧(ROS)的积累及抗氧化酶的活性具有诱导和促进作用.研究还发现,PEF和PET MPs会促进微藻胞外聚合物(EPS)的分泌,降低胞内大分子物质的含量;通过扫描电子显微镜发现许多微藻细胞黏附在粗糙的MPs表面形成异质聚集体.PEF和PET MPs对微藻的生物效应具有一定的差异性,尤其是EPS的分泌方面,PEF MPs对EPS分泌的促进作用大于PET MPs的;从侧面来看,生物基PEF MPs可能具备更好的生物降解性能.研究结果为不同来源(生物基或石油基)MPs的生物效应研究提供了基础数据,为生物基MPs环境风险评估提供了研究基础. 展开更多

关键词 生长抑制 光合作用 胞外聚合物 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯(pef) 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)

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PEFT等温结晶动力学及多重熔融行为 被引量：8

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作者 王智军 王静刚 +2 位作者 庞永艳 朱锦 郑文革 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期110-116,127,共8页

为探究共聚单元2,5-呋喃二甲酸(FDCA)对聚对苯二甲酸-2,5-呋喃二甲酸乙二醇共聚酯(PEFT)的等温结晶动力学和多重熔融行为的影响,首先,利用差示扫描量热(DSC)仪研究聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和PEFT在固定降温和升温速率下的熔融结晶和... 为探究共聚单元2,5-呋喃二甲酸(FDCA)对聚对苯二甲酸-2,5-呋喃二甲酸乙二醇共聚酯(PEFT)的等温结晶动力学和多重熔融行为的影响,首先,利用差示扫描量热(DSC)仪研究聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和PEFT在固定降温和升温速率下的熔融结晶和冷结晶行为。其次,研究PET和PEFT在不同结晶温度下的等温熔融结晶和冷结晶动力学,采用Avrami方程和Arrhenius方程计算相应的动力学参数。最后,研究PET和PEFT熔融结晶后的多重熔融行为,计算平衡熔点。结果表明,FDCA共聚单元破坏了PET分子链的对称性和规整性,降低了PEFT的结晶温度和熔融温度;FDCA共聚单元含量和结晶温度是影响PEFT等温熔融结晶和冷结晶动力学的两大重要因素;PET和PEFT在熔融结晶后的多重熔融行为对结晶温度具有明显的依赖性,且平衡熔点随着共聚酯中FDCA含量的增加而减小。 展开更多

关键词 聚对苯二甲酸-2 5-呋喃二甲酸乙二醇共聚酯 等温结晶动力学 熔融结晶和冷结晶 多重熔融行为 聚对苯二甲酸乙二醇酯

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高含量SIPE/PEG改性PET流变行为的研究 被引量：2

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作者 陈志明 司虎 +4 位作者 李金平 王树霞 李映 韩春艳 丁一凡 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期174-180,187,共8页

制备了间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠(SIPE)含量为7.64%、聚乙二醇(PEG)含量为6.5%的高含量改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。采用红外分析(FTIR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)分析了改性PET的结构,SIPE、PEG以共聚的形式进入改性PET分子链中... 制备了间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠(SIPE)含量为7.64%、聚乙二醇(PEG)含量为6.5%的高含量改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。采用红外分析(FTIR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)分析了改性PET的结构,SIPE、PEG以共聚的形式进入改性PET分子链中且转化率分别高于94.8%和91.8%,表明两种单体在改性PET中的实际含量与理论添加量接近。利用毛细管流变仪研究了改性PET的流变行为,将剪切速率由1000 s^(-1)提高至8000 s^(-1),相比常规聚酯,SIPE/PEG改性PET剪切变稀更加明显;剪切速率对分子中平均链段数、熔体流动过程中大分子中的缠结点的影响不同,从而表现为随着剪切速率提高,导致破坏的缠结点使分子产生位移剪切黏度差异变小;在特性黏度为0.508~0.544 dL/g范围内,随着特性黏度的升高,改性聚酯剪切黏度增加,总体呈现黏流活化能降低、非牛顿指数降低、结构黏度指数升高的趋势;特性黏度最高的改性PET其非牛顿指数低均低于0.547、结构黏度指数均高于1.625,且变化规律不明显。特性黏度最高的改性PET纺丝过程中熔体流动稳定性略差,海-岛纤维成型过程中有黏连现象,碱减量开纤后水溶率为18.2%低于理论加入量,表明其制备的海-岛纤维不能实现岛相完全分离得到分布均匀的超细纤维。 展开更多

关键词 间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠 聚乙二醇 改性聚酯 流变行为 碱减量开纤

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