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1、浙江理工大學碩士學位論文阻燃PTT共聚酯的制備與性能研究摘要聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是一種新型聚酯產(chǎn)品，由于其原料l，3．丙二醇合成技術(shù)的提高，特別是生物合成路線的成功，為PTT的快速發(fā)展打下了良好的基礎。PTT纖維具有優(yōu)良的回彈性、耐污性和染色性等特性，使其在服裝、地毯、家紡等領(lǐng)域的應用日趨廣泛。P1vr纖維與其它大多數(shù)紡織纖維一樣屬易燃纖維，易引起火災或使火災蔓延，因此，對其進行阻燃改性非常必要。本文采用共聚改性的方法，以對苯二甲酸(PTA)和1，3．丙二醇(PDO)為基本單體，選用磷系阻燃劑2．羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)為共聚阻燃劑，制得阻燃聚對苯二甲
2、酸丙二醇共聚酯(FR-PTT)。通過研究討論阻燃劑的添加方式，分析阻燃劑和催化劑對合成工藝的影響，確定制備阻燃PTT共聚酯的最佳合成工藝。利用傅里葉紅外光譜儀(FTIR)、核磁共振波譜儀(1H-NMR)、熱重分析儀(TGA)、差示掃描量熱儀(DSC)、氧指數(shù)儀(LOI)、垂直燃燒儀、掃描電鏡(SEM)和毛細管流變儀對共聚酯的結(jié)構(gòu)、熱性能、阻燃性能、流變性能、熱穩(wěn)定性以及結(jié)晶性能進行研究。利用飚ssinger法、Flynn．W甜1．Oza、va法和CoaSt．Redfem法研究共聚酯的熱降解動力學。利用修正的A、嘲mj方程研究共聚酯的非等．溫結(jié)晶動力學。研究確定阻燃劑C
3、EPPA在酯化后期加入，并通過制備CEPPA．PD0酯化液，以提高其熱穩(wěn)定性，更好地滿足共聚酯合成工藝要求。對于阻燃P訂共聚酯的合成工藝，隨著阻燃劑添加量的增加，需要適當增加催化劑的添加量以促進反應進行。磷系阻燃單元引入到大分子鏈中降低了共聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(疋)和熔融溫度(死)，提高了冷結(jié)晶溫度(瓦)。隨著阻燃劑添加量的增加，阻燃PTT共聚酯的阻燃性能得到改善，當磷含量達到O．6％時，其LOI值達到30．6％，阻燃級別達到FV．O級。阻燃PTT共聚酯熔體和PTT熔體均為假塑性流體，隨著阻燃單體含量的增加，非牛頓指數(shù)逐漸增大，紡絲溫度應向低溫調(diào)整。阻燃單體的引入降低
4、了阻燃PTT共聚酯初期分解溫度，但提高了最大熱降解速率下的降解溫度。PTT和阻燃PTT共聚酯的熱降解動力學研究結(jié)果表明，阻燃PTT共聚酯的熱降解活化能較PTT的熱降解活化能有所降低，兩者的熱降解過程均可分為四個階段。PTT和阻燃PTT共聚酯的熱降解反應函數(shù)為S9函數(shù)，熱降解反應機理為相邊界反應機理。從所得的熱降解速率方程得出，隨著磷含量的增加，熱降解速率下降。阻燃單體的引入使阻燃PTT共聚酯的結(jié)晶溫度和結(jié)晶焓降低，結(jié)晶能力下降。PTT和浙江理工大學碩士學位論文阻燃PTT共聚酯的非等溫結(jié)晶動力學研究結(jié)果表明，PTT的A：vrami指數(shù)(珂)在3~4之間，阻燃PTT共聚酯
5、的Awami指數(shù)(刀)在2~3之間。關(guān)鍵詞：聚對苯二甲酸丙二醇酯；2．羧乙基苯基次膦酸；阻燃性能：熱降解動力學；‘非等溫結(jié)晶性能II浙江理工大學碩士學位論文TheStudy0fPreparationandPropenies0fFlame—retardantPoIy(triethyleneterephthalate)CopolyestersAbStraCtP01y㈣memyleneterephmalate)(PTl')isaIlewp01yesterproduction．With也es蛐esistecllIliqueof1，3-propaIlediolimproVing
6、，especiallythesucceediIlbiolog)，route，justmal(ea11icerbaSicformequickdeVelopmentofPTT．The印plicationofPTTiIltheclotlling，ca印eting，houSe-teXtile鋤domerdomainsbecomesmorea11dmorebmad，foritsexcellentel敘icrecover，鼬ajnresistance，colorablenessa11dotherpropeIrties．ButPTTfibersisnaI玎mable2Lsmosto
7、fothercheIIlicalfibers，aIlditc鋤bringfireormakefirespread，soitisnecessaDrt0smdytIlefl鋤e．ret莉am仃eatmantonPrr．Fl鋤e—ret礬肌tpoly∞砒yleneterephtMate)copolyester(FR-PTT)、懈preparedby恤copolmeterisationtechllics．1’erephalic2Lid(PTA)arld1，3-propanediol(PDO)wereusedasrawmate—als，phosphoruS—c
